专利名称：无机型煤粘结剂及其制备方法
技术领域：
本发明属于粘结剂，特别涉及一种无机型煤粘结剂及其制备方法。
为了保护环境，充分利用煤炭资源，提倡粉煤成型，以型煤替代块煤，特别是无烟型煤替代无烟块煤，而无烟粉煤的成型是型煤生产中的重点，其粘结、成型的技术要求很高。目前，型煤粘结技术日渐完善，型煤质量也逐步提高，但仍有部分技术难题尚待解决。无烟工业造气型煤在气化炉中使用，主要存在烟气带出物大幅度偏高的问题。由于这一问题的存在，使无烟型煤在工业造气方面的应用不能尽快推广。要解决这一问题，必须大幅度提高型煤的热强度。但是，就目前的粘结剂技术来说，粘结成型后的型煤普遍在防水性、热强度、冷强度、灰份增加量及粘结剂成本五方面存在顾此失彼现象。
本发明的目的就在于解决目前无烟型煤在工业造气中所存在的问题，而提供的一种配制工艺简单，成本低，使用方便，无任何二次污染且适用于任何煤种的型煤粘结剂及其制备方法。
本发明的目的是通过以下措施实现的。无机型煤粘结剂，其特征在于该粘结剂是以M＝3.1～3.4，相对密度为38～42°Be′的钠水玻璃为主体，再配以重铬酸钾、硫酸铬钾、硫酸铝钾、硫酸亚铁、硫酸钠以及水组成的复合改性剂，其中以原料重量份数计，各组分的含量为钠水玻璃 100份重铬酸钾 工业级 0.03～0.1份硫酸铬钾 工业级 0.02～0.08份硫酸铝钾 工业级 0.2～0.6份硫酸亚铁 工业级 0.1～0.4份硫酸钠工业级0.15～0.5份水 15～20份无机型煤粘结剂的制备方法，先将15～20份水放入容器内，加热到90～95℃，投入0.2～0.6份硫酸铝钾，待其全部溶解后，将0.03～0.1份重铬酸钾，0.02～0.08份硫酸铬钾，0.1～0.4份硫酸亚铁，0.15～0.5份硫酸钠全部投入容器内，搅拌至全部溶解后，静置冷却至环境温度，滤去沉渣，然后将M＝3.1～3.4，相对密度为38～42°Be′的钠水玻璃100份徐徐加入，边加入边搅拌，加完后盖好容器盖，继续搅拌20～40分钟后，静置8～10小时，静置中每隔1小时搅拌3～5分钟，最后再加水调节到比重达1.28～1.32，相对密度为31.7～35.2°Be′即成本发明粘结剂。
与现有各种型煤粘结剂相比，本发明粘结剂配制工艺简单，成本低，使用方便，无任何二次污染且适用于其它任何煤种。用本发明粘结剂制成的型煤，在保证型煤的冷强度高，防水性好，灰分增加量低及粘结剂成本低的前提下，着重提高了型煤的热强度，解决了无烟型煤在气化炉中使用带出物大幅度偏高的问题，易于无烟型煤在工业造气方面的推广应用。
目前，国内尚无统一的型煤质量标准。本发明以煤炭工业部科教司型煤调研组，在1996年《晋城无烟粉煤制造气用型煤技术调研总报告》第107页中所提出的型煤质量建议指标为参考标准，以其它类型型煤粘结剂与本发明粘结剂，各自加入晋城无烟煤中所制成的型煤的主要质量指标的对比情况，如附表所示。
下面以实施例加以说明。
实施例1(按重量份数计)先将15份水放入容器内，加热到95℃，投入0.4份硫酸铝钾，待其全部溶解后，将0.1份重铬酸钾，0.03份硫酸铬钾，0.4份硫酸亚铁，0.5份硫酸钠全部投入容器内，搅拌至全部溶解后，静置冷却至环境温度，滤去沉渣，然后将M＝3.1，相对密度为42°Be′的钠水玻璃100份徐徐加入，边加入边搅拌，加完后盖好容器盖，继续搅拌20分钟后，静置9小时，静置中每隔1小时搅拌4分钟，最后再加水调节到比重达1.30，相对密度为33.1°Be′即成本发明粘结剂。
实施例2(按重量份数计)先将15份水放入容器内，加热到93℃，投入0.6份硫酸铝钾，待其全部溶解后，将0.03份重铬酸钾，0.06份硫酸铬钾，0.15份硫酸亚铁，0.2份硫酸钠全部投入容器内，搅拌至全部溶解后，静置冷却至环境温度，滤去沉渣，然后将M＝3.4，相对密度为39°Be′的钠水玻璃100份徐徐加入，边加入边搅拌，加完后盖好容器盖，继续搅拌40分钟后，静置10小时，静置中每隔1小时搅拌5分钟，最后再加水调节到比重达1.32，相对密度为35.2°Be′即成本发明粘结剂。
实施例3(按重量份数计)先将15份水放入容器内，加热到90℃，投入0.3份硫酸铝钾，待其全部溶解后，将0.05份重铬酸钾，0.02份硫酸铬钾，0.2份硫酸亚铁，0.35份硫酸钠全部投入容器内，搅拌至全部溶解后，静置冷却至环境温度，滤去沉渣，然后将M＝3.2，相对密度为40°Be′的钠水玻璃100份徐徐加入，边加入边搅拌，加完后盖好容器盖，继续搅拌30分钟后，静置8小时，静置中每隔1小时搅拌3分钟，最后再加水调节到比重达1.29，相对密度为31.9°Be′即成本发明粘结剂。
使用时，在每100份粉煤中加入0.5份铝矾土，充分混合均匀后加入6.5份本发明粘结剂，充分混碾5分钟，经成型机压制成型后，在干燥堆积厚度为100mm，温度为100℃的二氧化碳气氛中干燥2小时即为成品。
附表
注本发明中的数据均为北京煤化所检测结果，分析检测报告编号为990175。对比数据摘自《洁净煤技术》98年第2期第13页表1的序1、序5、序6及13页表2中的序2。
权利要求
1.一种无机型煤粘结剂，其特征在于该粘结剂是以M＝3.1～3.4，相对密度为38～42°Be′的钠水玻璃为主体，再配以重铬酸钾、硫酸铬钾、硫酸铝钾、硫酸亚铁、硫酸钠以及水组成的复合改性剂，其中以原料重量份数计，各组分的含量为钠水玻璃 100份重铬酸钾 工业级 0.03～0.1份硫酸铬钾 工业级 0.02～0.08份硫酸铝钾 工业级 0.2～0.6份硫酸亚铁 工业级 0.1～0.4份硫酸钠工业级 0.15～0.5份水15～20份
2.一种无机型煤粘结剂的制备方法，其特征在于先将15～20份水放入容器内，加热到90～95℃，投入0.2～0.6份硫酸铝钾，待其全部溶解后，将0.03～0.1份重铬酸钾，0.02～0.08份硫酸铬钾，0.1～0.4份硫酸亚铁，0.15～0.5份硫酸钠全部投入容器内，搅拌至全部溶解后，静置冷却至环境温度，滤去沉渣，然后将M＝3.1～3.4，相对密度为38～42°Be′的钠水玻璃100份徐徐加入，边加入边搅拌，加完后盖好容器盖，继续搅拌20～40分钟后，静置8～10小时，静置中每隔1小时搅拌3～5分钟，最后再加水调节到比重达1.28～1.32，相对密度为31.7～35.2°Be′即成本发明粘结剂。
全文摘要
一种无机型煤粘结剂,是以钠水玻璃为主体,再配以重铬酸钾、硫酸铬钾、硫酸铝钾、硫酸亚铁、硫酸钠及水组成的复合改性剂。其制备方法是将水加热,投入硫酸铝钾,待其溶解后,将重铬酸钾等全部投入,经搅拌、溶解后,静置、滤渣,然后加入钠水玻璃,搅拌、静置、调配即可。本粘结剂工艺简单,成本低,无二次污染且适用于任何煤种。用其制成的型煤冷、热强度高,防水性好,灰分增加量低,解决了无烟型煤在气化炉中带出物大幅度偏高的问题。
文档编号C10L5/12GK1252429SQ9912440
公开日2000年5月10日 申请日期1999年11月11日 优先权日1999年11月11日
发明者靳民主, 张金龙, 张智慧 申请人:晋城市太阳石实业有限公司