[發明專利]熔融還原煉鐵工藝用型煤

無效

• 申請號: 200810032315.9
• 申請日: 2008-01-04
• 公開（公告）號: CN101270310A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 張青;徐永斌;夏之瑜;陳元峻;田廣亞;孫立民;吳志榮;徐莉;徐兵
• 申請（專利權）人: 寶鋼集團上海浦東鋼鐵有限公司;上海寶鋼綜合開發公司
• 主分類號: C10L5/04
• 分類號: C10L5/04;C10L5/36;C21B11/00;C21B3/02
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所
• 代理人: 張恒康

技術領域

本發明涉及冶金用型煤，具體指一種利用工業廢棄的酒精廢液濃縮液作為粘結劑生產的熔融還原煉鐵工藝用型煤。

背景技術

非高爐的熔融還原煉鐵工藝，允許用塊煤代替焦炭。但塊煤中顆粒過小的粉煤容易被氣流帶出而不完全燃燒，導致燃料損失，還會破壞爐況，影響冶煉過程的順利進行，因此要求入爐的塊煤顆粒大于8mm。然而，伴隨著煤礦綜采水平的提高，煤礦開采所得到的粉煤數量增加，塊煤數量減少；同時，長距離的運輸和轉運、裝卸也會造成塊煤破碎，使粉煤比例進一步增加。因此，通過適當的方法將粉煤加工成一定規格的型煤，既可滿足熔融還原煉鐵工藝要求，又可充分利用粉煤，提高煤的利用率，改善爐況，降低煤耗。

有報道采用水泥、粘土等作為粘結劑生產型煤的工藝，但這種工藝不可避免地會帶入大量對煉鐵生產有害的Si、Al等元素，影響產品質量。

日本曾公開一種采用生產焦炭的粉煤制備煤餅的方法。以加熱到軟化溫度或更高溫度的煤焦油或瀝青作粘接劑。采用該工藝生產的型煤雖具有較高的機械強度，但也存在明顯的缺陷，如需要大型的加熱系統來加熱粘結劑，在操作過程中會產生有害氣體，在存儲和輸送過程中要求環境溫度不得高于粘結劑的軟化溫度等。

中國專利ZL01805221.5公開了一種采用煤粉、糖蜜(molasses)、生石灰混合物制備煤餅的方法。利用這種方法生產的型煤具有較好的落下強度和熱強度。但由于糖蜜是一種用甘蔗提煉的深褐色稠粘的糖漿，是制造酒精、味精等多種產品的重要原料，價格較高，將其用于型煤生產必然增加生產成本。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種利用制造酒精過程中產生的廢棄物作為粘結劑，制造具有優良強度的、可用于熔融還原煉鐵工藝的型煤，以克服現有技術的不足。

本發明的一種熔融還原煉鐵工藝用型煤的重量組分為：

煤粉100份，濃縮酒精廢液10-20份，生石灰粉1-5份；優選煤粉100份，濃縮酒精廢液13-17份，石灰粉1.5-4份。

下面對本發明作進一步的描述。

所述煤粉，其粒度是影響成型的重要因素，煤粉粒度過大會損害其強度。用于本發明的粉煤粒度應＜8mm，優選的粒度為＜5mm。

所述生石灰粉(CaO)，遇水生成熟石灰(Ca(OH)2)，可去除煤粉和濃縮酒精廢液中的水份，從而使型煤不需要額外的干燥和加熱步驟；同時，生石灰粉可與濃縮酒精廢液中的殘糖反應生成糖酸鈣，可提高型煤強度。為保證型煤產品性能的穩定，生石灰粉粒度應小于1mm，優選的粒度為0.01mm～0.1mm。

所述濃縮酒精廢液是在以甘蔗、甜菜或其他類似物生產酒精的過程中排出的廢液的濃縮液，是酒精廠排放的廢液。濃縮酒精廢液中含有較高濃度的糖類、果膠和蛋白質等可溶性有機物，其固含量為55％～80％(重量百分比)，優選的固含量為60％～75％。固含量過低，需增加濃縮酒精廢液的加入量，且需增加生石灰粉的加入量；固含量過高，則粘性增大、流動性變差，難以均勻混合。

本發明的優點在于：

酒精廢液屬于特高濃度的有機廢水，這類廢水一旦排放入江河湖水中，會大量消耗水體的溶解氧，使水體富營養化，造成藻類大量繁殖，抑制了魚、蝦、貝類等生長繁殖，甚至造成死亡，從而嚴重地影響水體的利用價值。由于對環境存在危害，因此對酒精廢液必須進行治理后才能排放。而本發明將濃縮酒精廢液作為型煤粘結劑加以利用后，不僅減少了酒精廢液對環境的危害，促進了資源循環利用。同時由于濃縮酒精廢液成本遠低于糖蜜，有利于降低型煤的成本，提高競爭能力。因此具有巨大的社會效益和經濟效益。

本發明的原料來源方便，工藝簡單、易于實現規模生產；型煤成型后，不需要額外的加熱干燥步驟。

生產的型煤產品具有優良的機械強度和熱強度，能滿足熔融還原煉鐵工藝的需要。

具體實施方式

現結合若干實施例對本發明作更詳細的描述。

實施例1-4的配方如表1：

表1