型煤及其制备方法和铁水制备方法技术

本发明专利技术提供一种型煤及其制备方法，所述型煤装入铁水制备装置中熔融气化炉的穹顶部被快速加热，所述铁水制备装置包含装入还原铁的熔融气化炉、以及连接于熔融气化炉且提供还原铁的还原炉。所述型煤制备方法包含：i)提供粉煤的步骤；ii)在粉煤中混入粉末型纤维素醚化合物以提供混煤的步骤；iii)准备包含聚乙烯醇的水溶液的步骤；iv)在混煤中加入包含聚乙烯醇的水溶液以提供混合物的步骤；以及v)对混合物进行成型以提供型煤的步骤。

Briquettes and their preparation methods and preparation methods of iron water

The present invention provides a type of briquette and its preparation method, which is quickly heated in the dome of a melting and gasification furnace in an iron water preparation device, and the iron water preparation device includes a Melting Gasifier loaded with a reduced iron, and a reduction furnace connected to a Melting Gasifier and a reduction iron. The method of preparing the briquette includes: I) the step of providing powder coal; ii) mixing the powder type cellulose ether compound in the pulverized coal to provide the step of mixing coal; iii) preparing the steps of the aqueous solution containing polyvinyl alcohol; IV) the steps of adding a polyvinyl alcohol solution containing the polyvinyl alcohol to the mixture in the mixed coal; and V). The steps to provide briquette.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】型煤及其制备方法和铁水制备方法
本专利技术涉及一种型煤及其制备方法和铁水制备方法。更具体地，本专利技术涉及一种通过控制纤维素醚化合物、聚乙烯醇(PVA)的混合顺序实现均匀混合并提高粘合剂性能的型煤及其制备方法和铁水制备方法。
技术介绍
在熔融还原炼铁法中使用用于还原铁矿石的还原炉和用于熔化经过还原的铁矿石的熔融气化炉。在熔融气化炉中熔化铁矿石时，型煤作为熔化铁矿石的热源被装入熔融气化炉中。还原铁在熔融气化炉中经过熔化而转化为铁水及熔渣之后，被排出至外部。被装入熔融气化炉的型煤形成煤填充床。氧气通过设置在熔融气化炉上的风口吹入之后，燃烧煤填充床而生成燃烧气体。燃烧气体通过煤填充床上升的同时转化为高温还原气体。高温还原气体排出至熔融气化炉的外部，并作为还原气体被供应到还原炉。型煤是将粉煤和粘合剂混合后压缩而成。为了制备铁水，需要制备出具有优异的冷强度和热强度的型煤。因此，用于型煤的粘合剂需要具有保持优异的粘合力和高温下的高强度的特性。
技术实现思路
技术问题通过本专利技术的一个实施例提供一种根据特性混合使用PVA和纤维素醚粘合剂制备热强度和冷强度优异的型煤的方法。技术方案根据本专利技术的一个实施例的型煤制备方法，所述型煤装入铁水制备装置中的熔融气化炉的穹顶部被快速加热，所述铁水制备装置包含i)装入还原铁的熔融气化炉、以及ii)连接于熔融气化炉且提供还原铁的还原炉。型煤制备方法包含：i)提供粉煤的步骤；ii)在粉煤中混入粉末型纤维素醚化合物以提供混煤的步骤；iii)准备包含聚乙烯醇的水溶液的步骤；iv)在混煤中加入包含聚乙烯醇的水溶液以提供混合物的步骤；以及v)对混合物进行成型以提供型煤的步骤。在提供混煤的步骤中，相对于粉煤100重量份，纤维素醚化合物的量可为0.3重量份至0.7重量份。纤维素醚化合物可为选自甲基纤维素(MC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基纤维素(HPC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)及羟乙基甲基纤维素(HEMC)中的至少一种化合物。纤维素醚化合物的平均粒度可为50μm至100μm。纤维素醚化合物的粘度可为4,000cp至80,000cp。包含聚乙烯醇的水溶液可包含1wt％至10wt％的所述聚乙烯醇。聚乙烯醇的重均分子量可为10万至30万。聚乙烯醇的粘度可为28cp至47cp。在准备包含聚乙烯醇的水溶液的步骤，可将粉末型聚乙烯醇溶解于温度为60℃至100℃的水中。在混煤中加入包含聚乙烯醇的水溶液以提供混合物的步骤中，相对于粉煤100重量份，可加入6重量份至10重量份的包含聚乙烯醇的水溶液。在对混合物进行成型以提供型煤的步骤之前，还可包含对混合物进行干燥的步骤。在对混合物进行成型以提供型煤的步骤之后，还可包含对型煤进行干燥的步骤。根据本专利技术的一个实施例的铁水制备方法，其包含：提供根据所述型煤制备方法制备的型煤的步骤；提供铁矿石在还原炉中还原而成的还原铁的步骤；以及将型煤和还原铁装入熔融气化炉以提供铁水的步骤。在提供还原铁的步骤中，还原炉可为流化床还原炉或填充床还原炉。根据本专利技术的一个实施例的型煤，所述型煤装入铁水制备装置中的熔融气化炉的穹顶部被快速加热，所述铁水制备装置包含：装入还原铁的熔融气化炉、以及连接于熔融气化炉且提供还原铁的还原炉，所述型煤包含0.3wt％至0.7wt％的纤维素醚化合物、0.3wt％至0.8wt％的聚乙烯醇、3wt％至13wt％的水分及余量的粉煤。可包含0.4wt％至0.5wt％的纤维素醚化合物、0.5wt％至0.6wt％的聚乙烯醇、5wt％至11wt％的水分及余量的粉煤。专利技术效果通过控制纤维素醚化合物、糖蜜、固化剂的混合顺序，可以大大提高型煤的热强度和冷强度。此外，混合使用几乎没有碱成分的纤维素醚化合物，以降低碱含量高的糖蜜的使用量，从而可以减轻因型煤的碱成分而附着在还原炉上的现象。附图说明图1是根据本专利技术的一个实施例的型煤制备方法的流程示意图。图2是根据本专利技术的一个实施例的型煤制备装置的示意图。图3是使用图1中制备的型煤的铁水制备装置的示意图。图4是使用图1中制备的型煤的另一铁水制备装置的示意图。具体实施方式本文中术语第一、第二、第三等用于描述各种部分、成分、区域、层和/或段，但这些部分、成分、区域、层和/或段不应该被这些术语限制。这些术语仅用于区分某一部分、成分、区域、层和/或段与另一部分、成分、区域、层和/或段。因此，在不脱离本专利技术的范围内，以下描述的第一部分、成分、区域、层和/或段也可以描述为第二部分、成分、区域、层和/或段。本文所使用的术语只是出于描述特定实施例而不意在限制本专利技术。除非上下文中另给出明显相反的含义，否则本文所使用的单数形式也意在包含复数形式。还应该理解的是，术语“包含”具体指某一特性、领域、整数、步骤、动作、要素及/或成分，但是并不排除其他特性、领域、整数、步骤、动作、要素、成分及/或组的存在或附加。虽然没有另作定义，但本文使用的所有术语(包含技术术语和科学术语)的含义与所属领域的技术人员通常理解的意思相同。对于辞典里面有定义的术语，应该被解释为具有与相关技术文献和本文中公开的内容一致的意思，而不应该以理想化或过于正式的含义来解释它们的意思。下面，参照附图详细说明本专利技术的实施例，以使所属领域的技术人员容易实施本专利技术。本专利技术能够以各种不同方式实施，并不局限于下述实施例。图1示意性地示出了根据本专利技术的一个实施例的型煤制备方法的流程图。图1的型煤制备方法的流程图只是用于例示本专利技术，本专利技术不限于此。因此，可以对型煤制备方法作出各种变形。如图1所示，型煤制备方法包含：提供粉煤的步骤S10；在粉煤中混入粉末型纤维素醚化合物以提供混煤的步骤S20；准备包含聚乙烯醇的水溶液的步骤S30；在混煤中加入包含聚乙烯醇的水溶液以提供混合物的步骤S40；以及对混合物进行成型以提供型煤的步骤S50。除此之外，根据需要，型煤制备方法还可包含其他步骤。首先，在步骤S10中提供粉煤。作为粉煤可以使用烟煤(bituminouscoal)、次烟煤(subbituminouscoal)、无烟煤(anthracite)、焦煤等含碳原料。粉煤的粒度可以控制在小于或等于4mm。接下来，在步骤S20中，将纤维素醚化合物混入粉煤中以提供混煤。即，将纤维素醚化合物加入到粉煤后，搅匀混煤使其均匀地混合。在此，使用非液态的粉末型纤维素醚化合物。如果使用非粉末型的纤维素醚化合物溶液，则可以使用粘度低的羧甲基纤维素(carboxymethylcellulose，CMC)溶液，以提高流动性。然而，由于使用粘度低的粘合剂，存在型煤的强度降低的问题。另外，溶液形式的纤维素醚化合物因层分离而难以均匀地保持成分，而且运输时需要液罐车等特殊的运输车辆，因此存在运输费用高的缺陷。此外，纤维素醚化合物溶液在冬季会结冰，因此不易储藏。相比之下，使用粉末型纤维素醚化合物时，由于纤维素醚化合物本身的粘度高，可以制备出强度优异的型煤。另外，由于所使用的纤维素醚化合物为粉末型，可以将体积降至最小，从而易于保存，运输也方便。再者，冬季也不需要担心结冰等问题。因此，本专利技术的一个实施例中使用粉末型纤维素醚化合物。相对于粉煤100重量份，纤维素醚化合物的量可为0.3重量份至0.7重量份。如果纤维素醚化合物的量过少，就会发生所制备的型煤的强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种型煤制备方法，所述型煤装入铁水制备装置中的熔融气化炉的穹顶部被快速加热，所述铁水制备装置包含装入还原铁的熔融气化炉、以及连接于熔融气化炉且提供还原铁的还原炉，所述型煤制备方法包含：提供粉煤的步骤；在所述粉煤中混入粉末型纤维素醚化合物以提供混煤的步骤；准备包含聚乙烯醇的水溶液的步骤；在所述混煤中加入所述包含聚乙烯醇的水溶液以提供混合物的步骤；以及对所述混合物进行成型以提供型煤的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.10 KR 10-2015-01575501.一种型煤制备方法，所述型煤装入铁水制备装置中的熔融气化炉的穹顶部被快速加热，所述铁水制备装置包含装入还原铁的熔融气化炉、以及连接于熔融气化炉且提供还原铁的还原炉，所述型煤制备方法包含：提供粉煤的步骤；在所述粉煤中混入粉末型纤维素醚化合物以提供混煤的步骤；准备包含聚乙烯醇的水溶液的步骤；在所述混煤中加入所述包含聚乙烯醇的水溶液以提供混合物的步骤；以及对所述混合物进行成型以提供型煤的步骤。2.根据权利要求1所述的型煤制备方法，其中，在提供混煤的步骤中，相对于所述粉煤100重量份，所述纤维素醚化合物的量为0.3重量份至0.7重量份。3.根据权利要求1所述的型煤制备方法，其中，所述纤维素醚化合物为选自甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素及羟乙基甲基纤维素中的至少一种化合物。4.根据权利要求1所述的型煤制备方法，其中，所述纤维素醚化合物的平均粒度为50μm至100μm。5.根据权利要求1所述的型煤制备方法，其中，所述纤维素醚化合物的粘度为4,000cp至80,000cp。6.根据权利要求1所述的型煤制备方法，其中，所述包含聚乙烯醇的水溶液包含1wt％至10wt％的聚乙烯醇。7.根据权利要求1所述的型煤制备方法，其中，所述聚乙烯醇的重均分子量为10万至30万。8.根据权利要求1所述的型煤制备方法，其中，所述聚乙烯醇的粘度为28cp至47cp。9.根据权利要求1所述的型煤制备方法，其中，在所述准备包含聚乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴宇逸，柳进浩，金泫贞，
申请(专利权)人：株式会社POSCO，
类型：发明
国别省市：韩国,KR