一种新型气化复合粘结剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及粉煤成型技术领域，具体涉及一种新型气化复合粘结剂及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 我国煤炭资源总量居世界第一，是国民经济发展的基础。且在相当长的时间内煤 炭的主体地位不会发生根本性变化。我国消费能源以煤炭为主，分别占一次能源生产和消 费总量的76%和69%。随着工业化推进，煤炭消耗总量逐年递增，据统计，2010年我国煤炭 消耗总量达到35.1亿吨；2011年消耗量比2010年增长18 %; 2012年比2011年又增加4亿吨左 右，预计到2016年我国煤炭消耗总量将达到45亿吨左右。但煤炭不是洁净能源，在开采、加 工和使用过程中会产生一系列环境污染问题危害生态平衡。首先是煤粉、煤尘污染空气质 量，大量的煤炭经燃烧后产生的气体不仅污染空气，还会加剧温室效应以及形成酸雨。
[0003] 型煤即是在煤粉中加入一定比例粘结剂在一定压力下加工成型、具有一定形状和 物理化学性能的煤炭产品。按用途分:可分为民用型煤和工业型煤。工艺型煤有可分为气化 型煤、燃料型煤和炼焦型煤等。按形状分:工业型煤有球形、卵形、圆管形、棱柱形、中凹形、 枕形、长方形、圆柱形；民用型煤有圆蜂窝形、方形、球形。按成型方式分类:工业型煤有冲压 成型、挤压成型、辊压成型、圆盘造粒;民用型煤有冲压成型、辊压成型等。
[0004] 型煤是洁净煤技术之一，而粘结剂是型煤生产中的关键，对型煤的质量、生产成本 等起着极为重要的作用。因此，研制成本低、性能好、产量高、无污染的粘结剂是型煤研究的 重要内容，目前开发的粘结剂主要分为无机、有机和复合三大类，其中复合粘结剂可弥补单 一粘结剂的不足，使型煤达到最佳质量，已成为各国开发的主要方向。对于气化型煤来说， 不仅要求有较高的冷、热强度，还要求在气化过程中产生的灰分及焦油类物质尽可能少，另 外，无烟煤中胶质含量少或无胶质，因此使用无烟煤为型煤原料对粘结剂的要求远远高于 其它煤种，这也是目前的型煤研究报道中较少使用无烟煤的一主要原因。其结果是大量的 优质无烟粉煤无法用于工艺造气，造成资源浪费和造气成本居高不下。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于解决上述问题，提供一种新型气化复合粘结剂及其制备方法， 能够解决上述问题。
[0006] 本发明解决上述问题所采用的技术方案是：
[0007] -种新型气化复合粘结剂，所述的新型气化复合粘结剂的原料包括钠基膨润土、 玉米淀粉、羧甲基纤维素钠、酚醛树脂、聚丙烯酰胺和水。
[0008] 优选的，所述的原料的消耗量(质量份数）： 钠基膨润土 70-80份； 玉米淀粉 10-20份； 羧甲基纤维素钠 5-10份；
[0009] 酚醛树脂 5-10份； 聚丙烯酰胺 10-15份； 水 2§-35份。
[0010]优选的，所述的原料的消耗量(质量份数）： 钠基膨润土 75份; 玉米淀粉 15份； 羧甲基纤维素钠 7份；
[0011] 酚醛树脂 7份； 聚丙烯酰胺 13份； 水 30份"
[0012] -种新型气化复合粘结剂的制备方法，按照下述步骤依次进行：
[0013] 步骤一:将一定质量份数的钠基膨润土、玉米淀粉、羧甲基纤维素钠、酚醛树脂、聚 丙烯酰胺在捏合机中加入一定质量份数的水充分混合；
[0014] 步骤二:将混合后的物料通过模具压制成扁圆形型煤；
[0015]步骤三:将压制成的扁圆形型煤放置在电热恒温鼓风干燥箱中，在一定的温度下 进行烘干；
[0016] 步骤四：升温至一定温度后，停止升温，继续烘干一段时间，即可获得所需产品。
[0017] 优选的，步骤三中所述的一定温度为60°C_65°C。
[0018] 优选的，步骤四中所述的一定温度为95°C_105°C，所述的一段时间为1.5h-2.0h。
[0019]本发明的有益效果是：
[0020] 1、本发明所述的新型气化复合粘结剂的原料包括钠基膨润土、玉米淀粉、羧甲基 纤维素钠、酚醛树脂、聚丙烯酰胺和水。所用的玉米淀粉，还有多个-0H基，遇水可形成氢键， 产生很强的吸附作用，并且玉米淀粉和钠基膨润土还可以发生交互作用；通过酚醛树脂可 以大大提高型煤的热强度。羧甲基纤维素钠能够很好的润湿颗粒表面，使颗粒之间相互胶 合、聚合，形成一种立体的网状结构;热塑性酚醛树脂能够改善粘结剂的强度。
[0021] 2、本发明的适用范围广，能适用各种原煤。
【具体实施方式】
[0022] 下面通过【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述：
[0023] 实施例一
[0024]本发明所述的一种新型气化复合粘结剂的制备方法，按照下述步骤依次进行：[0025]步骤一:将质量份数分别为70份、10份、5份、5份、10份的钠基膨润土、玉米淀粉、羧 甲基纤维素钠、酚醛树脂、聚丙烯酰胺在捏合机中加入质量份数为25份的水充分混合；
[0026]步骤二:将混合后的物料通过模具压制成扁圆形型煤；
[0027]步骤三:将压制成的扁圆形型煤放置在电热恒温鼓风干燥箱中，在60°C下进行烘 干；
[0028] 步骤四：升温至95°C后，停止升温，继续烘干1.5h，即可获得所需产品。
[0029]实施例二
[0030]与实施例一相比，钠基膨润土的质量份数为75份，玉米淀粉的质量份数为15份，羧 甲基纤维素钠的质量份数为7份，酚醛树脂的质量份数为7份，聚丙烯酰胺的质量份数为13 份，水的质量份数为30份，步骤三中所述的一定温度为63°C;步骤四中所述的一定温度为 l〇〇°C，所述的一段时间为1.8h。其它工艺流程与实施例一相同。
[0031] 实施例三
[0032]与实施例一相比，钠基膨润土的质量份数为80份，玉米淀粉的质量份数为20份，羧 甲基纤维素钠的质量份数为10份，酚醛树脂的质量份数为10份，聚丙烯酰胺的质量份数为 15份，水的质量份数为35份，步骤三中所述的一定温度为65°C;步骤四中所述的一定温度为 105°C，所述的一段时间为2.Oh。其它工艺流程与实施例一相同。
[0033]最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参 照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解:依然可以对本 发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均 应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1. 一种新型气化复合粘结剂，其特征在于:所述的新型气化复合粘结剂的原料包括钠 基膨润土、玉米淀粉、羧甲基纤维素钠、酚醛树脂、聚丙烯酰胺和水。2. 根据权利要求1所述的一种新型气化复合粘结剂，其特征在于:所述的原料的消耗量 (质量份数）： 钠基膨润土 70-80份; k米淀粉 10-20份； 羧甲基纤维素钠 5-10份； 酚醛树脂 5-10份； 聚丙烯酰胺 10-15份; 水 25-35份。3. 根据权利要求2所述的一种新型气化复合粘结剂，其特征在于:所述的原料的消耗量 (质量份数）： 钠棊膨润土 75份； 玉米淀粉 15份； 羧甲基纤维素钠 7份; 酚醛树脂 7份； 聚丙烯酰胺 13份； 水 30份。4. 权利要求1 _3所述的一种新型气化复合粘结剂的制备方法，其特征在于:按照下述步 骤依次进行： 步骤一:将一定质量份数的钠基膨润土、玉米淀粉、羧甲基纤维素钠、酚醛树脂、聚丙烯 酰胺在捏合机中加入一定质量份数的水充分混合； 步骤二:将混合后的物料通过模具压制成扁圆形型煤； 步骤三:将压制成的扁圆形型煤放置在电热恒温鼓风干燥箱中，在一定的温度下进行 烘干； 步骤四：升温至一定温度后，停止升温，继续烘干一段时间，即可获得所需产品。5. 根据权利要求4所述的一种新型气化复合粘结剂的制备方法，其特征在于:步骤三中 所述的一定温度为60°C_65°C。6. 根权利要求5所述的一种新型气化复合粘结剂的制备方法，其特征在于:步骤四中所 述的一定温度为95°C_105°C，所述的一段时间为1.5h-2.0h。
【专利摘要】本发明涉及粉煤成型技术领域，具体涉及一种新型气化复合粘结剂及其制备方法。所述的新型气化复合粘结剂的原料包括钠基膨润土、玉米淀粉、羧甲基纤维素钠、酚醛树脂、聚丙烯酰胺和水。所用的玉米淀粉，还有多个-OH基，遇水可形成氢键，产生很强的吸附作用，并且玉米淀粉和钠基膨润土还可以发生交互作用；通过酚醛树脂可以大大提高型煤的热强度。羧甲基纤维素钠能够很好的润湿颗粒表面，使颗粒之间相互胶合、聚合，形成一种立体的网状结构；热塑性酚醛树脂能够改善粘结剂的强度。
【IPC分类】C10L5/10
【公开号】CN105462642
【申请号】CN201511020039
【发明人】沈美珍
【申请人】余姚市庆达机械有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月30日