本发明专利技术描述了一种用于处理煤的方法，通过减少在所述煤已经开始干燥之后和当随后使所述煤暴露于液态水时的吸附放热的方式降低自燃。提供经稀释的烃混合物的液压源。所述混合物中的烃为矿物油、燃料油、沥青或煤焦油的乳液的烃乳液。将一定量的经稀释的烃混合物施加至新开采的且未干燥的煤的流以提供所述煤的防水性，从而在所述煤的运输和储存期间防止暴露于降水或溢流之后吸水。将经处理的煤装填入散堆中。反转所述散堆的温度变化趋势，其中所述散堆的温度趋向于环境温度而不是趋向于高于环境温度的温度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术描述了一种用于处理煤的方法，通过减少在所述煤已经开始干燥之后和当随后使所述煤暴露于液态水时的吸附放热的方式降低自燃。提供经稀释的烃混合物的液压源。所述混合物中的烃为矿物油、燃料油、浙青或煤焦油的乳液的烃乳液。将一定量的经稀释的烃混合物施加至新开采的且未干燥的煤的流以提供所述煤的防水性，从而在所述煤的运输和储存期间防止暴露于降水或溢流之后吸水。将经处理的煤装填入散堆中。反转所述散堆的温度变化趋势，其中所述散堆的温度趋向于环境温度而不是趋向于高于环境温度的温度。【专利说明】对低阶煤自燃的抑制作用
本专利技术涉及煤开采以及煤的运输和储存，并且更具体地，本专利技术涉及一种用于处 理煤的方法，以通过减少在煤已经开始干燥之后并且当随后将煤暴露于液态水时的吸附放 热（exothermic heat of adsorption)的方式降低或防止自燃。
技术介绍
既在运输期间又在现场处理期间，煤的自燃对于公用电站（utilities)是严峻问 题。除燃料损失外，尝试处理已燃煤能够引发导致煤尘爆燃的燃烧事件，从而迫使公用电站 关闭数周至数月，伴随来自发电收入的损失和来自为更换毁坏的基础设施而建造的额外成 本。 人们对自燃问题的认识已经长达数十年。美国专利2, 184, 621号 (Marmaduke, 1938)引述了煤的自燃能力，并建议在塑化錯（plasticized wax)处理中包 裹（encapsulate)煤的补救方法。近期，所述问题已经通过在二氧化娃（Kindig等人的 美国专利3, 961，914号）、高分子量的聚乙二醇（Burns的美国专利4, 331，445号）、乳胶 (Matthews的美国专利4, 421，520号）的层中包裹煤，用化学氧化剂（Rogers等人的美 国专利4, 759, 772号）预氧化煤，或者最近用聚合的阳离子表面活性剂（Roe的美国专利 5, 576, 056号）处理煤的方式得到解决。 除了尝试处理煤表面外，已经通过尝试用二氧化碳使煤变得惰性的方式（Smith 的美国专利4, 199, 325号）、通过使煤干燥和部分氧化然后水合的方式（Seitzer的美国专 利3, 723, 079号）、通过干燥煤并将其压块的方式（Kubota等人的美国专利4, 645, 513号）、 通过干燥并然后用烃油或蜡密封煤的方式（Johnson的美国专利3, 985, 517号，Bixel等人 的美国专利4, 783, 199号和4, 828, 576号）、通过粉碎并干燥煤与此同时除去灰尘并然后使 颗粒和煤焦油混合的方式（Knudson等人的美国专利5, 162, 050号）和通过粉碎、干燥和用 矿物油（Dunlop等人的美国专利6, 162, 265号）或油和糖蜜的混合物（Rahm等人的美国专 利6, 086, 647号）密封煤颗粒的方式解决自燃问题。 最后，两篇专利已经教导了用以减少空气渗入而对煤堆本身的处置降低了自燃的 可能性（Behringer的美国专利4, 472, 102号和Reeves等人的美国专利6, 231，627号）。 传统认知是低阶煤的自燃是氧化过程。诚然，在较高温度下，确实是如此。然而， 在室温或接近室温下，煤的氧化速率非常缓慢。有趣的是，在潮湿气候下、特别是干期之后 的潮湿气候下，煤堆自燃的发生最为频繁。在二十世纪九十年代，关于水在煤的初期加热中 所起的作用进行了大量研究。在2001年发表了透彻的综述："TheInfluenceofMoisture ontheSpontaneousCombustionofCoal，'ChristopherBlazek,BenetechReport.〇该 报道强调了几种额外的能够出现在煤堆中的热源。其中，冷凝热和吸附热向煤颗粒提供大 量热能。当然，这些过程的逆过程会提供等量的热冷却，前提是颗粒保持不变。对于次烟煤 和褐煤则不是这种情形。次烟煤可以包含高达30%的掺入煤块（coalbody)的水分。如 此，它是煤颗粒的整体结构组分。不论通过自然过程还是人工过程，干燥煤导致煤结构的崩 解。正是这种现象赋予Powder River Basin(PRB)和其它次烟煤臭名昭著的（notorious) 尘污。在崩解过程中，煤发生不可逆的变化。煤破碎。随着煤破碎，其表面积增大。 为了解释这点，假定新开采的次烟煤正方体。其最初的表面积是6单位，即它是单 位长度、宽度和高度的正方体。随着它干燥，它失水并最终破碎。假如它现在已经均分成8 块，即它现在是8个0. 5单位的长度、宽度和高度的正方体，现在每个具有1. 5单位的表面 积，总表面积为12单位。其水含量已经降至15%。其质量现在为0.85kg。现在使假定150 克的水返回于煤。蒸发吸热和冷凝放热会彼此抵消。然而，脱附热和吸附热与煤的表面积 成比例，并且它已经改变。现在，吸附热会接近于两倍的脱附热。该净效应会是煤颗粒的变 热。这种经由吸附热的低温煤加热,亦称为润湿热（heat of wetting)或浸渍热（heat of i_ersion)，能够使煤从氧化速率过小而不足以支持自我维持反应的温度加热至氧化反应 能够变得自我维持的温度。换言之，这种吸附热可以充当火柴以点燃煤堆火。 因此，有必要理解关于对煤防水处理的先前研究。特别地，除了在Johnson、Bixel、 Knudson和Dunlop的用于使干燥的、粉碎的煤防水的专利中的教导，将娃酸钠和糖用于制 造烟煤粉末的硬防水型煤球，如Miller (Miller的美国专利1，670, 865号）所教导的，将 剩余燃料油（澄清油）和浙青的混合物施加至褐煤和特别是干燥后的褐煤（Anderson的 美国专利4, 201，657号），在两步骤的过程中，用润湿剂和浙青的封堆涂料（pile-sealing coating)处理原矿煤（Shaw等人的美国专利4, 264, 333号），用具有用作粉尘控制配方的 不同油的石油树脂部分处理干燥后的煤（Wajer等人的美国专利5, 192, 337号），和最后用 矿物油乳液处理经粉碎的煤泥浆以成块并减少起尘（Roe的美国专利5, 256, 169号）。 总结现有技术，主张对未干燥的煤的自燃抑制作用，由包括以0.5加仑（约4磅）/ 吨的最小比率施加多种油、煤焦油、乳胶、高分子量的聚乙二醇和浙青组合物的处理。文献 指出了新开采的煤和活性更大的干燥后的低阶煤之间的显著区别。对于阻止在处理和运输 新开采的煤期间的自燃给予了相对较少的关注。此外，煤开采者对煤处理的价格是敏感的， 而甚至〇. 5加仑/吨的纯矿物油、燃料油或煤焦油对于每年开采数百万吨煤的煤矿而言都 会代表显著的经济考虑。 本专利技术是为了解决上述问题和其它问题，以及为了提供抑制低阶煤的自燃的现有 方法所未提供的优点和方面。对本专利技术特征和优点的完整讨论听从以下的参照附图的详细 描述。
技术实现思路
本专利技术的第一方面涉及一种通过减少吸附放热的方式降低自燃以处理煤的方法， 所述方法在所述煤已经开始干燥之后和当随后使所述煤暴露于液态水时。本方法包括以下 步骤：提供经的液压源（a source of 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种通过减少吸附放热的方式降低自燃以处理煤的方法，所述方法在所述煤已经开始干燥之后和当随后使所述煤暴露于液态水时，所述方法包括以下步骤：提供烃的液压源；和将所述烃施加至煤的流。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：AR沃尔夫，CF布莱泽克，MT萨奇，
申请(专利权)人：贝尼泰克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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