[發(fā)明專利]一種低煙易燃民用型煤的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810058983.2
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN108165334A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 查飛;宋艾林
• 申請（專利權(quán)）人: 西北師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C10L5/04
• 分類號(hào): C10L5/04;C10L5/10;C10L9/10;C10L10/00
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務(wù)所(普通合伙) 62201
• 代理人: 張英荷

本發(fā)明提供了一種低煙易燃民用型煤的制備方法，是以無煙沫煤和牛糞為主要燃燒原料，天然粘土和腐植酸鈉復(fù)配物做粘結(jié)劑，氫氧化鋁和鉬酸銨的復(fù)配物作消煙劑，硝酸鉀、二氧化錳和檸檬酸的復(fù)配物作助燃劑，經(jīng)機(jī)械混合、冷壓成型，干燥得到。本發(fā)明使用牛糞能有效的降低型煤的著火點(diǎn)，改善了型煤的燃燒性能；硝酸鉀、二氧化錳和檸檬酸為助燃劑，使得型煤充分燃燒，能量得到有效利用；腐植酸鈉和天然粘土復(fù)配的有機(jī)?無機(jī)粘結(jié)劑，使型煤的機(jī)械強(qiáng)度提高，同時(shí)充分利用了腐植酸鈉本身的熱值；氫氧化鋁和鉬酸銨復(fù)配為消煙劑，消煙效果良好且燃燒時(shí)無毒害氣體生成；使用衛(wèi)生香料掩蓋牛糞型煤燃燒時(shí)的異味。與傳統(tǒng)型煤相比，著火性能及燃燒穩(wěn)定性更加優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種民用型煤的制備方法，特別涉及一種低煙、無異味、著火點(diǎn)低、燃燒性能優(yōu)異的低煙易燃民用型煤的制備方法，屬于生物質(zhì)能源領(lǐng)域。

技術(shù)背景

我國民用固體燃料低效利用一直以來都是重大的民生和環(huán)境問題。就目前的研究和應(yīng)用來看，生物質(zhì)型煤將傳統(tǒng)煤炭與可燃生物質(zhì)結(jié)合起來，相比傳統(tǒng)型煤具有明顯的節(jié)能、環(huán)保效果，是短期內(nèi)有效解決民用燃料污染問題且經(jīng)濟(jì)可行的辦法。近年來，隨著養(yǎng)牛業(yè)的規(guī)模化發(fā)展，牛糞污染問題日益凸顯，傳統(tǒng)利用法用牛糞直接做燃料，不僅能量利用率低而且空氣污染問題嚴(yán)重。因此充分利用牛糞易燃優(yōu)點(diǎn)和煤炭燃燒持久、高熱值的特點(diǎn)，結(jié)合成型技術(shù)將煤炭和牛糞混合加工成型煤，不僅能改善生態(tài)環(huán)境，還能增加農(nóng)民收入，節(jié)省燃煤，提高經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是將煤炭、牛糞及添加劑結(jié)合，對(duì)其性能進(jìn)行研究，提出一種原料來源廣泛、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、低煙、無毒無味的牛糞型煤的制備方法。

本發(fā)明低煙易燃民用型煤的制備方法，是以無煙沫煤和牛糞為主要燃燒原料，天然粘土和腐植酸鈉復(fù)配物做復(fù)合粘結(jié)劑，加水后經(jīng)機(jī)械混合、冷壓成型，干燥得到。所述各原料按以下質(zhì)量百份數(shù)進(jìn)行配比：無煙沫煤36份，牛糞9~12份，粘結(jié)劑10~15份，加水量為所有干粉原料質(zhì)量的25%~35%。

所述粘結(jié)劑中，紅土、凹凸棒石、膨潤土、高嶺土等天然粘土和腐植酸鈉的質(zhì)量比為1:2~1:4。

所述原料中還添加助燃劑3~6份。助燃劑為硝酸鉀、二氧化錳和檸檬酸的復(fù)配物，且硝酸鉀、二氧化錳和檸檬酸的質(zhì)量比為1:0.5:0.25~1:0.7:0.3。助燃劑通過燃燒過程中釋放出的活性氧或氧化性物質(zhì)來促進(jìn)燃燒，可顯著改善牛糞型煤的燃燒性能。

所述原料中還添加消煙劑3~5份。消煙劑為氫氧化鋁和鉬酸銨的復(fù)配物，且氫氧化鋁和鉬酸銨的質(zhì)量比為1:0.2~1:1。該復(fù)合消煙劑常溫下性質(zhì)穩(wěn)定，直接加入混合物中攪拌均勻，通過抑制碳煙生成或催化碳煙燃燒來減少成煙排放。

在原料中還可以加入適量異味掩蓋劑，如β苯乙醇、香葉醇和丁子香醇等香料。燃燒時(shí)香料散發(fā)的衛(wèi)生香味可有效掩蓋牛糞型煤燃燒時(shí)的異味。

經(jīng)測定，本發(fā)明制備的牛糞型煤的熱值、硫含量等理化指標(biāo)符合GBT 13593-1992民用蜂窩煤的標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述，本發(fā)明使用牛糞能有效的降低型煤的著火點(diǎn)，不僅改善了型煤的燃燒性能，而且降低了牛糞直接燃燒產(chǎn)生的大氣污染物。用氫氧化鋁和鉬酸銨復(fù)配為消煙劑，對(duì)該產(chǎn)品能夠起到良好的消煙效果且燃燒時(shí)無毒害氣體生成；硝酸鉀、二氧化錳和檸檬酸為助燃劑，使得牛糞型煤充分燃燒，能量得到有效利用。使用衛(wèi)生香料掩蓋牛糞型煤燃燒時(shí)的異味。用腐植酸鈉和天然粘土復(fù)配的有機(jī)-無機(jī)粘結(jié)劑，使該產(chǎn)品提高機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí)充分利用了腐植酸鈉本身的熱值。整個(gè)產(chǎn)品制備工藝簡易，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，是一種含無煙沫煤、牛糞以及添加劑的環(huán)境友好型牛糞型煤。而且生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)品自然風(fēng)干或烘干即可，與傳統(tǒng)型煤相比著火性能及燃燒穩(wěn)定性更加優(yōu)異。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明民用型煤的制備及燃燒性能作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1