一种干粉型煤粘合剂、含有该粘合剂的型煤及其型煤的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于型煤加工领域，具体涉及一种干粉型煤粘合剂、含有该粘合剂的型煤及型煤的制备方法。
【背景技术】
[0002]生产型煤必须添加粘合剂，而且粘合剂的性能优劣，直接决定着型煤质量的好坏，粘合剂是型煤技术的核心技术；目前型煤粘合剂的种类可分为有机、无机和复合三大类。其中，复合粘合剂是由两种以上的有机和/或无机粘合剂组合而成，以弥补单一粘合剂的不足，使型煤达到较佳质量。
[0003]但是，目前的复合粘合剂的组成千差万别，其成分的不同对型煤的最终质量影响很大且其添加量也较大，通常为煤粉质量的10%左右。还存在诸如型煤的冷热强度差、灰分高、防水性差，燃烧不完全、燃烧后出现黑心等问题。因此，如何对复合粘合剂进行研宄以获得更高质量的型煤，是该领域关注的问题。
[0004]此外，粘合剂生产工艺需要对粘合剂进行一定时间、一定温度的熬制反应，以达到成型所需质量及浓度的粘合剂。这样使用工艺复杂，成本高，设备投资大，人工劳动强度大。
【发明内容】
[0005]为了解决现有技术中型煤粘合剂具有的添加量大、冷热强度低、热稳定性差等不足，本发明提供一种干粉型煤粘合剂、含有该粘合剂的型煤及型煤的制备方法。
[0006]本发明采用如下技术方案:
一种干粉型煤粘合剂，其包括如下重量份的原料混合而成:膨润土 40~85重量份、氧化淀粉10~50重量份、氯化钠0.1~5重量份、聚乙稀醇0.1~1重量份、碳酸钠0.1~5重量份、氧化钙1~10重量份和羧甲基纤维素钠0.5-10重量份。
[0007]优选的，干粉型煤粘合剂包括如下重量份的原料混合而成:膨润土 60重量份、氧化淀粉30重量份、氯化钠3重量份、聚乙稀醇0.5重量份、碳酸钠I重量份、氧化妈5重量份以及羧甲基纤维素钠0.5重量份。
[0008]一种含有上述干粉型煤粘合剂的型煤，其包括如下重量份的组分:煤粉100重量份、干粉型煤粘合剂2~3重量份和水1~4重量份。
[0009]作为优选，所述型煤包括如下重量份的组分:煤粉100重量份、干粉型煤粘合剂
2.5重量份和水2重量份。
[0010]一种制备上述型煤的方法，其包括如下步骤:
(1)将煤粉100重量份和干粉型煤粘合剂2~3重量份混合均匀，得到混合料；
(2)向经步骤(I)得到的混合料中加水，继续搅拌；
(3)经步骤(2)处理后的混合料挤压成型，得到湿型煤；
(4)将步骤(3)得到的湿型煤经干燥后得到产品。
[0011]制备方法中，所述步骤(2)中加水至煤粉的总含水质量为煤粉质量的9% ~15%。
[0012]制备方法中，所述步骤(3)中挤压成型的压力为20MPa~28MPa。
[0013]制备方法中，所述步骤(4)中的干燥温度为60°C ~160°C。
[0014]制备方法中，所述步骤(4)中经干燥后的产品中的水为煤粉质量的1% ~4%。
[0015]该干粉粘合剂中各组分的具体作用说明如下:
膨润土:膨润土主要矿物成分为蒙脱石，即化学成分为硅铝酸盐，具有加水后能膨胀成粘稠糊状、高温稳定性及化学稳定性等特点，因此在制作型煤中添加膨润土不但能提高型煤的成球率，而且保证了型煤在高温燃烧过程中的热稳定性能。
[0016]氧化淀粉:氧化淀粉遇水有很强的粘结性，因此在制作型煤中添加氧化淀粉提供煤粉之间的粘结性，从而保证型煤成球率、湿球强度及干球强度，同时由于氧化淀粉是可燃的有机物，即在型煤燃烧过程中不但有助燃作用，而且由于本身燃烧还会增加发热量。
[0017]羧甲基纤维素钠:具有增稠、增粘、保水性、粘结性及助燃等特点。
[0018]聚乙烯醇:具有增稠性，同时由于本身大分子链的化学结构，即在成型型煤内部形成网状结构，从而提高型煤的韧性及防水性能。
[0019]碳酸钠:消烟脱硫助燃。
[0020]氧化1?:脱硫及提尚热强度。
[0021]氯化钠:助燃消烟。
[0022]本发明的有益效果为:
(I)本发明的干粉型煤粘合剂在使用时不用熬制，添加量一般为2°/『3%，添加量较现有技术中的10%的添加量要少得多，由该粘合剂制备的成型型煤冷热强度高(冷强度> 800N/个、热强度> 300N/个)，还能改变煤质，提高其活性并且固硫减排作用。
[0023](2)该粘合剂在型煤制备过程中加入的工艺简单且易控制，生产周期短，生产线造价低，占地少，人力用量少，节约了生产成本。
[0024](3)该粘合剂属于中性添加剂，无腐蚀无污染；固硫效果好，一般固硫率在45%以上；防水性好，所生产的型煤无论湿球和干球在水里浸泡一个月都不散不烂；所产型煤的反应活性高，燃烧充分，不降低原煤的灰熔点，燃烧后不留黑心，不结渣；成球率高，所生产的型煤湿球强度和湿球弹性都非常好，表面硬化速度快且无裂纹。
[0025](4)该粘合剂原料来源广泛、价格低廉。
【具体实施方式】
[0026]下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
[0027]以下实施例及对比例中，涉及到的相关检测方法如下:
湿球强度:检测标准MT/T1748-1997 ；
冷强度:检测标准MT/T1748-1997 ；
热强度:检测标准MT/T1073-2008 ；
固硫率:检测标准MT/T750-1997 ；
型煤浸水强度和浸水复干强度:检测标准MT/T 749-2007 ；
型煤及原煤灰熔点:检测标准GB/T219-1996。
[0028]以下实施例及对比例中煤粉中的含水量(质量分数)为2%，煤粉粒径小于3_，煤粉的灰熔点为1350°C。
[0029]实施例1
(1)取煤粉10kg和粘合剂2.5kg，其中粘合剂由下述各组分组成:膨润土 1.5kg、氧化淀粉0.75 kg、羧甲基纤维素钠0.0125kg、聚乙烯醇0.0125kg、碳酸钠0.025kg、氧化钙0.125kg、氯化钠0.075kg ;将上述原料混合均匀；
(2)向经步骤(I)得到的混合料中喷淋加水，加水量为8kg，边喷淋边搅拌；
(3)将经步骤(2)处理后的混合料送入成型机在25MPa的压力下挤压成型，得到湿型煤；
(4)将步骤(3)得到的湿型煤经100°C烘干窑中干燥，得到型煤产品，经干燥后的型煤产品中的水为煤粉质量的2%。
[0030]实施例1的型煤产品检测分析结果如下:
湿球强度平均为83N/个；冷强度平均为850N/个；热强度平均为310N /个；固硫率平均为51% ;型煤浸水强度平均为60N/个；浸水复干强度平均为610N/个；型煤灰熔点平均为 13500C / 个。
[0031]实施例2
(1)取煤粉10kg和粘合剂2kg，其中粘合剂由下述各组分组成:膨润土1.2kg、氧化淀粉0.56kg、羧甲基纤维素钠0.01kg、聚乙稀醇0.0lkg、碳酸钠0.02kg、氧化妈0.1kg、氯化钠0.1kg ;将上述原料混合均勾；
(2)向经步骤(I)得到的混合料中喷淋加水，加水量为11kg，边喷淋边搅拌；
(3)将经步骤(2)处理后的混合料送入成型机在20MPa的压力下挤压成型，得到湿型煤；
(4)将步骤(3)得到的湿型煤经60°C烘干窑中干燥，得到型煤产品，经干燥后的型煤产品中的水为煤粉质量的3%。
[0032]实施例2的型煤产品检测分析结果如下:
湿球强度平均为80N/个；冷强度平均为800N/个；热强度平均为300N /个；固硫率平均为50% ;型煤浸水强度平均为60N/个；浸水复干强度平均为600N/个；型煤灰熔点平均为 13500C / 个。
[0033]实施例3
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