[發明專利]用于形成燃料粒料的方法

在審

• 申請號: 202010095492.2
• 申請日: 2020-02-17
• 公開（公告）號: CN112795416A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 肯尼斯·布里斯托·弗洛克哈特;布萊恩·?？怂?/a>
• 申請（專利權）人: 轉換科技有限公司
• 主分類號: C10L5/36
• 分類號: C10L5/36;C10L5/14;C10L9/10
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 趙艷

本發明涉及一種用于形成燃料粒料的方法，該方法基于使用用于制造燃料粒料的特定配制物。用于形成燃料粒料的方法包括以下步驟：?提供粒度1mm的顆粒狀碳質材料；?將所述顆粒狀碳質材料與多糖或聚乙烯醇粘合劑以及交聯劑混合；?將如此形成的混合物成型以提供所述燃料粒料。

發明領域

本發明涉及一種用于形成燃料粒料的方法，該方法基于使用用于制造燃料粒料的特定配制物。

背景

許多基于固體的燃料提取方法中的一個持續問題是處理廢棄的“精細”材料。多達10％的原礦煤(run-of-mine coal)最終會變成精細(通常約3mm)或超細(通常約0.1mm)的煤塵。這種細煤通常不適合最終加工，即使在尺寸不成問題的情況下，也會保留大量水(10％-30％)，這些水會使其“有粘性”，難以加工，運輸和燃燒效率低下。

一種解決方案是形成煤磚。煤磚是通過在非常高的壓力下壓縮細粒以物理形成二次燃料材料而形成的。然而，煤磚廠的高資本和運營成本阻礙了煤磚在一些高成本國家之外的使用。在許多地方，煤粉目前只是“傾倒”在煤礦附近。

另一種解決方案是使用各種方法，包括造粒和擠出，使碳質細粒團聚。為此，已經提出了各種粘合劑材料。在US4219519中，結合劑的主要材料是石灰或相關的鈣化合物。US3377146列出了各種有機粘合劑，US4357145建議使用妥爾油瀝青。US4025596描述了一種使用膠乳，任選地使用膨潤土或淀粉，將最終分開的礦物固體造粒的方法。

然而，所有這些方法都需要在粒料形成后對其進行某種處理，通常在提高的溫度下干燥，以提供最終形式的粒料。因此，所有這些方法都需要某種形式的熱處理，通常與一種或多種有機粘合劑的使用相一致。更重要的是，所有這些方法都已經有30多年的歷史了，卻沒有一個被實際使用過，也沒有任何成功的例子。

另一個問題是水分的重量。煤中的高水分水平使得運輸和燃燒效率低下。次煙煤是世界煤炭儲量中巨大且有價值的組成部分，在煤結構中含有“化學附著”水分(高達20％-30％水分)。這種“水分”嚴重限制了次煙煤的使用和價值。例如，每運輸3貨車容量的煤，也必須運輸1貨車容量的水。煤燃燒時，水分也會從火焰中吸收(即剝奪)能量(將水轉化為蒸汽)。通過加熱排出水分的嘗試被證明是不成功的，因為煤在干燥時會崩解，并且容易自燃。因此，次煙煤很少在國際上交易。

另一個問題是使用這樣的添加劑，所述添加劑可導致燃燒時環境有害物質或氣體(特別是硫氣體例如二氧化硫，和各種通常稱為“氮氧化物NOX”氣體的含氮氣)的形成增加。因此，最好使用本身不含硫和氮雜原子的添加劑。

WO2006/003354A1和WO2006/003444A1描述了一種生產燃料粒料的方法，所述方法基于混合顆粒狀碳基材料和粘合劑，并通過滾筒式作用使混合物團聚。滾筒式作用是使顆粒團聚并使混合物粘結成粒料。團聚形成球形或卵形粒料，但是粘合劑遷移到粒料外形成粒料的“硬殼”仍需要一段時間，該“硬殼”不僅用于形成粒料，而且在堆疊和運輸之前為粒料提供防水外殼。

WO2018/033712A1描述了由顆粒狀材料和粘合劑形成煤磚，所述粘合劑包含至少部分皂化的聚乙烯醇和堿金屬烷基硅或聚烷基硅酸。然而，由于煤磚的尺寸，煤磚仍然受限于僅用于大中型鍋爐，并且仍然需要使用煤磚壓制設備。

本發明的一個目標是提供一種處理所述材料的更有效的方法，其中使用合適的可造粒配制物來實現所述方法。

發明內容

一方面，本發明提供了一種用于形成燃料粒料的方法，所述方法包括以下步驟：

-提供粒度1mm的顆粒狀碳質材料；

-將所述顆粒狀碳質材料與多糖或聚乙烯醇粘合劑以及交聯劑混合；

-將如此形成的混合物成型以提供燃料粒料。

另一方面，本發明提供了一種通過本文所述方法形成的燃料粒料。