[发明专利]一种焦炭复合改质剂及其制备方法和用途

说明书

本发明涉及一种焦炭复合改质剂及其制备方法和用途，所述焦炭复合改质剂包括废塑料、焦化除尘灰、垃圾燃烧灰和焦油渣。本发明的复合改质剂在与配合煤混配后，可以提高焦炭平均粒度，小幅度增强焦炭的热态性能。

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一种捣固焦炭的复合改质剂及其制备工艺。

背景技术

捣固焦炉在中国焦化行业广泛使用，因此如何有效提高捣固焦的平均粒度使其在大焦炉中更好的起到骨架作用，是提高产品质量的一个重要因素。而且，废塑料、焦油渣、垃圾燃烧灰以及焦化除尘灰皆为工业以及城市固废物，现有处理这些固废的技术会加大碳排放，这有悖于国家的碳中和计划。所以废弃物与焦煤共碳化是安全无污染处理废弃物，缓解环境压力，推动碳中和的一个有效的解决方案。另一方面，捣固焦碳的平均粒度一直是限制其在大高炉中炼钢的主要因素。

发明内容

本发明的目的在于提供一种包含废弃物的焦炭复合改质剂及其制备工艺，以达到提升捣固焦炭平均粒度和缓解环境压力的目的。

一方面，本发明提供一种焦炭复合改质剂，其包括废塑料、焦化除尘灰、焦油渣，可选地，所述焦炭复合改质剂还包括垃圾燃烧灰。

在具体实施方式中，所述复合改质剂包含10-60重量份的废塑料、20-60重量份的焦化除尘灰、5-20重量份的焦油渣、以及0-7重量份的垃圾燃烧灰。

在具体实施方式中，所述复合改质剂包含30-55重量份的废塑料、25-40重量份的焦化除尘灰、5-15重量份的焦油渣、以及3-6重量份的垃圾燃烧灰。

在具体实施方式中，所述复合改质剂包含10-50重量份的废塑料、20-60重量份的焦化除尘灰、10-20重量份的焦油渣、以及0-5重量份的垃圾燃烧灰。

在具体实施方式中，所述复合改质剂包含50重量份的废塑料、35重量份的焦化除尘灰、10重量份的焦油渣、以及5重量份的垃圾燃烧灰。

在具体实施方式中，所述废塑料选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯乙烯和聚乙烯中的一种或多种。

在具体实施方式中，所述废塑料包含聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯乙烯和聚乙烯，三者的重量比为1～2:2～4:3～6。

在具体实施方式中，所述废塑料由聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯乙烯和聚乙烯组成，三者的重量比为1:3:6。

另一方面，本发明提供一种上述焦炭复合改质剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：

1)将废塑料、焦化除尘灰、焦油渣、以及垃圾燃烧灰按照一定比例搅拌混匀后加热至125-150℃共熔，待物料完全融化恒温一段时间后停止加热；

2)待物料冷却至室温后粉碎至粒度不大于3mm的颗粒改质剂。

在具体实施方式中，步骤1)中的恒温时间为5-10min。

再一方面，本发明提供一种上述焦炭复合改质剂在配合煤炼焦中的应用，其中，所述焦炭复合改质剂占配合煤总重量的0.1-5重量％，优选1-4重量％。

再一方面，本发明提供一种炼焦用配合煤组合物，包括：

0.1-5重量％，优选1-4重量％的上述焦炭复合改质剂；

95-99.9重量％，优选96-99重量％的炼焦配合煤，其中，

例如，所述炼焦配合煤由21-22重量％的1/3焦煤，23-24重量％的气肥煤，25-27重量％的焦煤，28-30重量％的贫煤组成，或者

所述炼焦配合煤由21-22重量％的低粘煤，23-24重量％的肥煤，25-27重量％的焦煤和28-30重量％的贫瘦煤组成。

有益效果