专利名称：聚变煤的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能量换和物质重组所聚合的并能发生聚变的高性 能的聚变煤，更具体的说，是一种适合煤矿、焦化(炭)厂、选(洗) 煤厂、型煤厂及各种能源公司将低效率煤炭进行转换制造成高效率煤 炭新品种，可广泛应于工业和民用，其综合效率是普通煤炭的数倍， 有利于世界各国对提高煤炭利用效率、煤炭环保效率和延长煤炭使用 年限进行宏观调控，意义重大。本发明还涉及到聚变煤的生产方法。
背景技术：
目前，公知现有的各种煤炭，如天然煤种的长焰煤、瘦煤、不 粘煤、气煤、焦煤、肥煤、烛煤、藻煤、弱粘煤、煤精、无烟煤、褐 煤、以及人工煤炭的焦炭、型煤、煤炭助然剂等都没有从根本改变原 始煤炭的性质和性能，也没有从原煤的基础上来提高煤炭的质量，致 使煤炭的使用效率、燃烧性能和节煤率都很低，因此造成原煤低效能 和严重浪费的毁灭性的粗放式的滥采和滥用，也就造成了单煤组份(就 是一种煤)使用率极低的局面，采的越多、用的越多、危害就越大， 煤炭成了人类恶性循环的第一步陷阱，均存在以下缺点和不足之外
一、现有和各种烟煤如天然煤种的长焰煤、瘦煤、气煤、焦煤、 肥煤等本身都不具有高效性能和环保性能，必须通过性能改进、重组 煤炭结构和人为加工的方式才能达到其高效率，因此，单煤组份(就是一种煤)永远也不可能达到高效率。
二、 无烟煤虽然自身效率高，但煤资源较为有限，再加上人为 使用效率不高，又没有进行煤炭结构重组，也没有进行效率提高，因 此无煤成了拿着黄金当生铁使用的局面。如果，将节能性能的增加、 原煤质量的改善、利用率的提高就必须进行煤炭结构重组和人为改进 的方式才能达到。
三、 天然煤种的烛煤、藻煤、弱粘煤等又是另一品种煤，均不 具有高效性能和环保性能，同样需要能量合成和人为改进，如果不进 行煤炭结构和组份重组，永远也不可能达到其高效率。
四、 煤精是一个特殊品种，虽然能与普通煤一样可以燃烧，但 性能和效率极低，用途不大，其特点是质地致密，主要是用作工艺雕 刻制品的原料。如果当成燃料使用，也必须进行煤炭结构重组，方能 达到一定的效率。
以上各种原煤，其效率都很低，直接使用时，对大气和自然环境 能产生严重污染，而且原煤的储存和运输成本都很高，如果不对原煤 进行处理、改变煤炭结构和人为加工，其使用的危害更大，这也是对 原始性能源的浪费，同时加速了原始能源的消耗，长期使用和深度开 采将对人类产生巨大危害。另一方面的危害程度更深还有对山体、 地况、地貌的深度破坏，以及大量开采人员的伤亡，由于急剧开采还 能引发地陷、地壳变化和引发地震灾害，同时加速了对地球和人类生 存环境的严重破坏。
五、 焦炭虽然在工业、冶金领域利用率较好，但没有节煤性能，其燃烧值提高率并不大，在生产时，无论是人工生产，还是机焦生产 成本都较高。目前，绝大多数采用的都是机焦生产，机焦生产虽然产 量大，但成本较高，二次污染更为严重，而且生产投资较大，由于生 产时有一定的污染，也因此大多数焦炭焦化厂都被政府下令关闭和限 制发展。
六、 型煤指多种型煤，如蜂窝煤、球煤等，由于采用黄泥或硅 酸钠作粘接剂，燃烧时，黄泥本身消耗部分热能，浪费了能量，其热 效率低，又由于硅酸钠易吸潮分解，影响煤的强度，不便储存和运输， 因此造成型煤的利用率较低，其经济附加值也较为低下，由于型煤一 般都是生活用煤，约占煤炭销售总量的20%以上，长期以来，由于生 活用煤技术落后，热效率也只有20%左右，浪费大量能源，而且污染 程度无法降低，造成了严重的分散性、普遍性污染。另外，目前使用 的煤粘合剂效果并不理想，也由于煤炭重组的密度、强度不够和材质 不到位，致使型煤易吸潮分鲜，再加上强度不高，很难长途运输。
七、 现有煤炭助然剂虽然能在一定程度上增加了煤炭的利用率， 也减少了燃煤对环境的污染，并且具有起火快、高热能、低硫、低灰 的特点。但综合效率不高，又由于没有进行物质重组和改变煤炭结构， 所以节煤率最高都不超过30%，不从根本上去改变原煤的质量，也就
不可能解决原始能源的浪费问题和降低原始能源的污染问题；所以煤 炭助燃剂与本发明综合节煤率在数倍以上，相差甚远；而且永远也达 不到本发明聚变煤的节煤率和高效性能。以上诸多缺点，亟待改进。 众所周知，煤炭资源是不可再生的能源，有效地合理利用对人类的共同发展意义重大，无论是关闭煤矿、分期开采，还是限制开采都 是合情合理的，当前特别是国家要从能源安全、能源节约和参与全球 经济竞争的大局出发，从根本上解决煤炭污染和能源紧缺问题。开发 生产和推行使用高性能煤炭势在必行，高性能煤炭应到入国家主产品， 禁止直接使用(和燃烧)污染严重的原煤，这关系到国誉和民生的重 大问题。我们知道，煤炭是工业的"粮食"，工业的发展离不开煤炭， 煤炭资源是维持人类生存的重要组成部分，这一有限的能源又能维护 多久？由此而产业的环境污染又如何治理？这完全要靠人类自身节约 的自我保护，否则一二百年后这种有限的资源将所剩无几，同时也将 失去我们的生存环境。当前，世界污染最严重地区——中国山西省，
近年来，就曾关闭小煤窑及煤矿达6000余家，其中仅临汾市就用200 亿GDP换蓝天的残痛教训，这是中国对自己负责，对人类文明社会作 贡献的良好开端。同时，人类生产和使用高效率的、高能量的和节能 环保的聚变煤势在必行。
发明内容
本发明的目的是要提供一种聚变煤，它能克服现有各种天然原煤， 以及人工煤炭、型煤、煤炭助燃剂的缺点和不足之处。该聚变煤是采 用天然煤粉、优化煤矸石粉、改性植物煤粉、焦炭粉、环境清洁剂和 能量聚变剂组份组成，由化学和物理转换过程，并进行科学的物质重 组，从而形成了聚变煤。先分别按天燃煤粉、优化煤矸石粉、焦炭粉 原料的品种、质量、性质、性能要求与改性植物煤粉原料进行物质重 组和组份优化成为多元煤基主料；在多元煤基主料中添加相应的环境清洁剂，这就保障了多元煤基主料的环保性能；最后添加能量聚变剂， 即成新煤种高能材料；目的就是要对低效率原煤的结构、性质、性能、 质量进行改变和重组，使其达到最高效率和更加环保的要求，并具有 起火快，能延长燃烧时间，提高燃烧值和热效率、节能、无污染，从 而达到消烟、除尘、助燃、脱硫和环保的目的。由于在多元煤基主料 中加入一半以上的改性植物煤粉材料，这就从根上解决了环保问题和 降低了原始能耗污染；再加入一定量的优化煤矸石粉，在很大程度上 节约了原始能源；又由于添加了环境清洁剂，所以使新煤种高能材料 更加环保和优质，同时添加一定量的能量聚变剂，在很大程度上又提 高了聚变煤的质量、能量和热效率，其综合效率是原来煤炭的数倍， 降低原始能源消耗在达80%以上。生产时，先将新煤种高能材料中加 入一定量的煤质助燃强粘剂进行搅拌混匀后，即得聚变煤制品料；将 聚变煤制品料放入到专用压力式煤机中，即可生产出各种规格的聚变 煤成品，可采取一定的包装，经储存、上市。该煤适应长途运输，遇 湿度不分解。
聚变煤为优质的高性能的超洁净的煤基新能源，使用效率是一般 普通煤的1-6倍，可广泛应用于工业和民用，是最节能的、最环保的 新品种燃料煤，有"绿色煤和环保煤"之称。
本发明聚变煤的节煤率、高性能和超强降低污染和原理是通过添 加材料及合成改性材料来进行物质重组，改变了天然煤炭及添加材料 的结构、性质、性能，以及起始分解温度的不同和在高温下延续燃烧 层，提高燃烧强度和燃烧效率，从而达到助燃、节煤、消除烟气和减少空气污染的目的，在很大程度上限制、降低和消除林格曼煤烟黑度， 还能使燃煤中的硫，彻底化合为固态硫酸盐随炉渣排出或中和殆尽，
降低了烟气中二氧化硫的排放，起到脱硫、降染和除害的作用；又由 于该聚变煤中所含天然煤仅为20-30%，这就意味着从根本上解决了 80-70%天然煤的一切有害物质的排放，并能达到较高的节能效率，广 泛应用，意义重大，极其完善。当前节能成了人类的首要问题，能源 问题也始终困扰着人类的发展。本发明能在很大程度上解决了原煤能 源的紧缺问题，若使用本技术生产聚变煤将对全社会都是一大贡献， 能使煤资源的使用年限延长，同时能减少和延缓人类自身对地球与生 存环境的破坏，而且对人类各方面的影响十分重大，从而形成了本发 明的聚变煤。
本发明所采用的技术方案是 一种聚变煤，它是由天然煤粉 (100-300目)、优化煤矸石粉(100-300目)、改性植物煤粉(100-300 目)、焦炭粉(100-3000目)进行物质重组和组份优化成为多元煤基 主料，在多元煤基主料中添加环境清洁剂和能量聚变剂，即成为新煤 种高能材料，在新煤种高能材料再添加一定量的煤质助燃强粘剂，即 得聚变煤制品料，用聚变煤制品料即可制造出各种规格的聚变煤成品， 其配方是天然煤粉20-30% (重量份)、优化煤矸石粉10-20% (重 量份)、改性植物煤粉45-55% (重量份)、焦炭粉9-12% (重量份)、 环境清洁剂5-8% (重量份)、煤质助燃强粘剂6-10% (重量份)。 聚变煤的生产方法
先分别把天然煤粉(100-300目)、优化煤矸石粉(100-300目)、焦炭粉(100-3000目)原料按品种、质量标准与改性植物煤粉(100-300 目)原料进行物质重组和优化成为多元煤基主料，在干燥情况下储存 备用；生产时，取一定量的多元煤基主料添加相应的环境清洁剂进行 充分搅拌，以达到多元煤基主料更加环保的要求；再加入能量聚变剂 进行充分搅拌，以达到多元煤基主料更为优质，同时性能、性质和质 量都发生了聚变，使能量增大，从而形成了新煤种高能材料；再将新 煤种高能材料中加入一定量的煤质助燃强粘剂进行搅拌并充分混匀 后，即得聚变煤制品料；将聚变煤制品料放入到专用压力式煤炭成型 机组中，即可制得出各种规格标准的聚变煤成品。
具体实施例方式
根据生产操作实施例，聚变煤是由天燃煤粉20-30% (重量份、 优化煤矸石粉10—20% (重量份)、焦炭粉9-12% (重量份)与改性 植物煤粉45-55% (重量份)进行物质重组和优化成为多元煤基主料 84-117% (重量份)，在干燥情况下储存备用；其优化煤矸石粉的制作 方法是先将煤矸石粉碎至100-300目粉末，再加入100-300目无烟 煤末进行优化，或将煤矸石70份与无烟煤30份放在一起直接粉碎至 100-300目粉末时，即成优化煤矸石粉；改性植物煤粉的制作方法是: 法将细煤粉放入水泥池或容器中加入一定量的水和催化剂搅拌均匀成 催化煤浆，再把植物放入到催化煤浆中进行原始煤化处理1-3日后， 取出晾干、晒干或烘干，再进行植物煤生产制作，所制作的植物煤， 经粉碎后即成改性植物煤粉，储存备用；生产聚变煤时，取多元煤基 主料84-117% (重量份)中添加环境清洁剂5-8% (重量份)进行充分搅拌，使其多元煤基主料能达到更加环保的要求；加入能量聚变剂 5-10% (重量份)进行充分搅拌，使多元煤基主料更为优质，同时性 能、性质和质量都发生了聚变，使能量增大，从而形成了新煤种高能 材料94-135% (重量份)；再将新煤种高能材料94-135% (重量份) 中加入煤质助然强料剂6-10% (重量份)进行搅拌并充分匀合后，即 得聚变煤制品料总份100-145% (重量份)。
权利要求
1、一种聚变煤，其特征在于它是由天燃煤粉20-30％(重量份、优化煤矸石粉10-20％(重量份)、焦炭粉9-12％(重量份)与改性植物煤粉45-55％(重量份)进行物质重组和优化成为多元煤基主料84-117％(重量份)；添加环境清洁剂5-8％(重量份)与能量聚变剂5-10％(重量份)，即得新煤种高能材料94-135％(重量份)；加入煤质助然强料剂6-10％(重量份)，即得聚变煤制品料总份100-145％(重量份)。
全文摘要
一种聚变煤，它是采用天然煤粉、优化煤矸石粉、改性植物煤粉、焦炭粉、环境清洁剂和能量聚变剂组份组成，由化学和物理转换过程，并进行科学的物质重组；目的是要对低效率原煤的结构、性质、性能、质量进行改变，使其达到最高效率和更加环保的要求，具有起火快，延长燃烧时间，提高燃烧值和热效率、节能、无污染，从而达到消烟、除尘、助燃、脱硫和环保的目的。并在很大程度上又提高了聚变煤的质量、能量、热效率和更加优质，其综合效率是原来煤炭的数倍，降低原始能源消耗在达80％以上。聚变煤为优质的高性能的超洁净的煤基新能源，使用效率是一般普通煤的1-6倍，可广泛应用于工业和民用，是最节能的、最环保的新品种燃料煤，有“绿色煤和环保煤”之称。
文档编号C10L5/04GK101586045SQ200810097849
公开日2009年11月25日 申请日期2008年5月19日 优先权日2008年5月19日
发明者万金林 申请人:万金林