提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法。本发明专利技术所述的方法包括：(1)将岩棉、沥青分别粉碎后，混合均匀，得到复合粘结剂；(2)将不粘煤、生石灰粉碎后与所述的复合粘结剂混合，得到混合料；(3)将混合料进行加热预处理；(4)将加热预处理后的产物进行高压成型处理形成球团；(5)将球团进行热解，得到高抗压强度的不粘煤与生石灰混合球团。本发明专利技术方法工艺可行、原料来源易得，能够有效提高不粘煤与生石灰混合球团的高温强度。

Method for improving high temperature strength of non caking coal and lime mixed pellet

The invention discloses a method for improving the high temperature strength of a non caking coal and quicklime mixed pellet. The method of the invention includes: (1) the rock wool, asphalt respectively after crushing, mixing, composite binder; (2) the non caking coal, lime crushed and the composite binder are mixed to obtain a mixture; (3) the mixture heating pretreatment; (4) the product is heated after pretreatment of the high-pressure molding processing form pellet; (5) the pellet pyrolysis, high compressive strength of non caking coal mixed with lime pellets. The method of the invention has the advantages that the process is feasible and the source of the raw material is easy to obtain, and the high temperature strength of the non caking coal and the quicklime mixed pellet can be effectively improved.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法，属于球团的制备领域。
技术介绍
烟煤在隔绝空气的条件下加热时，煤中的有机质大分子受热分解，形成气、液、固三相共存的混合物，称为胶质体，胶质体粘结其本身或外来惰性物质的能力，称之为煤的粘结性。对于粘结性强的煤，胶质体中液态产物多且流动性适宜，既能较好地充入固体颗粒间隙又有一定粘度；但是此时，胶质体透气性差，胶质体中的气态产物不能自由析出，因此出现膨胀现象，随着温度升高，胶质体中的液态产物产生进一步分解。一部分热解产物呈气态继续析出；另一部分则与固态颗粒融为一体，热缩聚而固化，生成高强度的半焦。对于无粘结性或者弱粘结性煤，胶质体中的液态产物很少，远远不能充满固态颗粒间隙甚至不能浸润固态颗粒表面，气态产物自由析出，固体颗粒各自分散，导致生成的半焦强度很差。目前，对于不粘煤而言，其与生石灰的成型球团经过热解以后，强度很差，如何维持其与生石灰混合球团热解以后的高温强度，是生产实践中亟待需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是针对不粘煤与生石灰的混合球团热解以后、球团的抗压强度很差等问题，旨在提供一种应用复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法；本专利技术的目的之二是提供一种实现应用复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的专用系统；本专利技术的上述目的是通过以下技术方案来实现的：一种应用复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法，包括：(1)将岩棉、沥青分别粉碎后，混合均匀，得到复合粘结剂；(2)将不粘煤、生石灰粉碎后与所述的复合粘结剂混合，得到混合料；(3)将混合料进行加热预处理；(4)将加热预处理后的产物进行高压成型处理形成球团；(5)将球团进行热解，得到高抗压强度的不粘煤与生石灰混合球团。步骤(1)中将岩棉粉碎至岩棉颗粒粒度小于3mm；将沥青粉碎处理，至沥青颗粒粒度小于0.15mm。优选的，所述沥青为改质沥青，其软化点在100℃以上，结焦值大于50％。优选的，按质量比计，岩棉和沥青的比例为(1～3):(1～3)。优选的，所述的岩棉是以天然岩石如玄武岩、辉长石、白云石、铁矿石、铝矾土等为主要原料，经过高温熔化、纤维化而制成的无机质纤维。步骤(2)中将不粘煤、生石灰与复合粘结剂按照100:(90～120):(10～30)的质量比例进行混合。优选的，所述不粘煤的粘结指数GR.I为0，进一步优选的，所述不粘煤包括但不限于长焰煤或褐煤。所述的不粘煤粉碎后粒度小于0.15mm；生石灰粉碎后粒度小于0.15mm；所述不粘煤的水分含量为5％以下。步骤(3)中所述加热预处理的加热温度为120℃～140℃。步骤(4)中将预热后的物料放入高压压球机中进行高压成型处理，所述的压力优选为17～25MPa。步骤(5)中将成型球团放入电炉内进行热解；优选的，将热解温度控制在700～900℃。本专利技术进一步提供了应用所述复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的专用系统，包括：粉碎装置，所述粉碎装置设有待粉碎物料进料口和粉碎后产物出口；混合装置，所述混合装置设有待混合物料进料口和混合后产物的出口；热处理装置，所述热处理装置设有待热处理物料进料口和热处理后产物的出口；高压成型装置，所述高压成型装置设有待高压成型物料进料口和高压成型后产物的出口；以及热解装置，所述热解装置设有成型球团进料口和热解后产物的出口。所述粉碎装置的粉碎后产物的出口与混合装置的待混合物料进料口相连；所述混合装置的混合后产物的出口与热处理装置的待热处理物料进料口相连；所述热处理装置的热处理后产物的出口与高压成型装置的待高压成型物料进料口相连；所述高压成型装置的高压成型后产物的出口与热解装置的成型球团进料口相连。优选的，所述的高压成型装置是高压压球机；所述的热解装置是热解炉。本专利技术加入的岩棉和沥青复合粘结剂，在加热的过程中时，岩棉和沥青会发生熔融，能较好地充入固体颗粒间隙又有一定粘度，令球团中的气态产物不能自由析出，相当于粘结性煤的胶质体，随着温度的进一步升高，沥青会发生缩聚反应，热缩聚而固化。正是因为这种复合粘结剂有效的模拟了烟煤的结焦过程，所以使得热解后球团的抗压强度与不加粘结剂相比得到大幅的提高。岩棉和改质沥青都是非常普遍的化工产物，来源广泛，成本低廉。附图说明图1本专利技术应用复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的专用系统的结构示意图；图2本专利技术应用复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法的工艺流程图。附图标记说明：S100-粉碎装置，S200-混合装置，S300-热处理装置，S400-高压成型装置，S500-热解装置。具体实施方式下面结合具体实施例来进一步描述本专利技术，本专利技术的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但是应理解所述实施例仅是范例性的，不对本专利技术的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本专利技术的精神和范围下可以对本专利技术技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改或替换均落入本专利技术的保护范围。参考图1，本专利技术所提供的应用复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法的专用系统，包括：粉碎装置S100，所述粉碎装置S100设有待粉碎物料进料口和粉碎后产物的出口；混合装置S200，所述混合装置S200设有待混合物料进料口和混合后产物的出口；热处理装置S300，所述热处理装置S300设有待热处理物料进料口和热处理后产物的出口；高压成型装置S400，所述挤压成型装置S400设有高压成型物料进料口和挤压成型后产物的出口；热解装置S500，所述热解装置S500设有待热解物料进料口和热解后产物的出口。作为本专利技术所述专用系统的一种优选结构，粉碎装置S100的粉碎后产物的出口与混合装置S200的待混合物料进料口相连；混合装置S200的混合后产物的出口与热处理装置S300的待热处理物料进料口相连；热处理装置S300的热处理后产物的出口与高压成型装置S400的物料进料口相连；高压成型装置S400的高压成型后产物的出口与热解装置S500的待热解物料进料口相连。所述的高压成型装置S400是高压压球机；所述的热解装置S500是热解炉。以下结合具体的实施例对本专利技术的应用复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法进行具体说明：实施例1将粉碎的岩棉和沥青按1:1的质量比例混合均匀，制备出复合粘结剂，然后将粉碎的不粘煤、生石灰与上述制备好的复合粘结剂按照1:0.9:0.1的质量比例进行混合，待混合均匀后，预热至120℃进行热处理，通过高压压球机进行压球，成型压力17MPa，球团的抗压强度如表1所示，然后将球团放入热解炉内，设定干馏终温为700℃，停留时间为1.5小时。热解完成后，取出热解后的球团进行抗压强度检测，其抗压强度见表2所示。表1实施例1球团冷球抗压强度检测表2实施例1球团热解后抗压强度检测实施例2将粉碎的岩棉和沥青按1:2的质量比例混合均匀，制备出复合粘结剂，然后将粉碎的不粘煤、生石灰与上述制备好的复合粘结剂按照1:1.2:0.25的质量比例进行混合，待混合均匀后，预热至130℃进行热处理，通过高压压球机进行压球，成型压力20MPa，球团的抗压强度如表3所示，然后将球团放入热解炉内，设定干馏终温为800℃，停留时间为1.5小时。热解完成后，取出热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法，其特征在于，包括：(1)将岩棉、沥青分别粉碎后，混合均匀，得到复合粘结剂；(2)将不粘煤、生石灰粉碎后与所述的复合粘结剂混合，得到混合料；(3)将混合料进行加热预处理；(4)将加热预处理后的产物进行高压成型处理形成球团；(5)将球团进行热解，得到高抗压强度的不粘煤与生石灰混合球团。

【技术特征摘要】
1.一种应用复合粘结剂提高不粘煤与生石灰混合球团高温强度的方法，其特征在于，包括：(1)将岩棉、沥青分别粉碎后，混合均匀，得到复合粘结剂；(2)将不粘煤、生石灰粉碎后与所述的复合粘结剂混合，得到混合料；(3)将混合料进行加热预处理；(4)将加热预处理后的产物进行高压成型处理形成球团；(5)将球团进行热解，得到高抗压强度的不粘煤与生石灰混合球团。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，将岩棉粉碎至岩棉颗粒粒度小于3mm；将沥青粉碎处理，至沥青颗粒粒度小于0.15mm。3.按照权利要求1或2所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵飞翔，祁娟，高建，王建民，丁力，薛逊，吴道洪，
申请(专利权)人：神雾环保技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11