单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第五章 煤炭加工,5.2,型,型煤,5.2.1,概,概述,5.2.2,粉,粉煤,成,成型,原,原理,5.2.3,型,型煤,工,工艺,及,及其,关,关键,问,问题,5.2.4,型,型煤,性,性能,及,及其,测,测定,方,方法,5.2.5,影,影响,型,型煤,强,强度,的,的因,素,素,一、,型,型煤,的,的定,义,义与,特,特点,以适,当,当的,工,工艺,和,和设,备,备,,可,可以,将,将具,有,有一,定,定粒,度,度组,成,成的,一,一种,或,或多,种,种粉,煤,煤加,工,工成,一,一定,形,形状,、,、尺,寸,寸、,强,强度,及,及理,化,化特,性,性的,人,人工,“,“块,煤,煤”,,,,这,种,种人,工,工块,煤,煤称,为,为型煤,这,样,样的,加,加工,过,过程,称,称为,粉,粉煤,成,成型,粉,煤,煤成,型,型的,目,目的,是,是根,据,据型,煤,煤不,同,同用,途,途的,需,需要,,,,克,服,服煤,炭,炭天,然,然存,在,在的,缺,缺陷,,,,赋,予,予原,煤,煤所,没,没有,的,的优,良,良特,件,件,,使,使之,符,符合,用,用户,的,的最,佳,佳需,求,求,,实,实现,煤,煤的,清,清洁,、,、高,效,效利,用,用。
粉煤,成,成型,后,后与,原,原煤,及,及天,然,然块,煤,煤相,比,比,,具,具有,下,下列,一,一些,特,特点,1,),)粒,度,度均,匀,匀,(2,),)孔,隙,隙率,大,大,(3,),)反,应,应活,性,性高,(4,),)改,质,质优,化,化:,型,型煤,可,可以,通,通过,原,原料,煤,煤混,配,配、,掺,掺入,添,添加,剂,剂、,快,快速,加,加热,等,等成,型,型工,艺,艺,,对,对原,煤,煤进,行,行调,质,质和,优,优化,5.2.1,概,概述,5.2.1,概,概述,二、,型,型煤,的,的用,途,途,5.2.2,粉,粉煤,成,成型,原,原理,一、,煤,煤的,表,表面,特,特性,与,与粘,结,结机,理,理,(一,),)表,面,面特,性,性,煤是,由,由不,同,同的,高,高分,子,子化,合,合物,组,组成,的,的复,杂,杂混,合,合物,,,,主,要,要由,缩,缩合,芳,芳香,核,核构,成,成,,另,另外,含,含有,非,非芳,香,香碳,部,部分(,氢,氢化,芳,芳核,、,、环,烷,烷烃,、,、含,氧,氧官,能,能,团,团及N、S杂,原,原子)和,矿,矿物,质,质煤,煤的,结,结构,单,单元,之,之间,由,由桥,键,键和,交,交联,键,键形,成,成空,间,间大,分,分子,,,,使,煤,煤的,大,大分,子,子间,存,存在,着,着一,定,定的,孔,孔隙,。
根,据,据煤,的,的组,成,成和,结,结构,,,,煤,有,有以,下,下主,要,要,表面,特,特性,:,以非,极,极性,表,表面,为,为主,,,,有,极,极性,官,官能,团,团和,矿,矿物,质,质存,在,在,煤表面,有,有一定,的,的粗糙,度,度和孔,隙,隙,润湿性,差,差,疏,水,水性较,强,强,煤的成,型,型颗粒,粒,粒度小,,,,煤在,破,破碎过,程,程中,,煤,煤的表,面,面结构,被,被破坏,,,,表面,的,的原子,、,、分子,作,作用不,平,平衡,,各,各种键,暴,暴露出,来,来,呈,电,电不中,性,性,且,表,表面能,大,大;,煤具有,可,可塑性,、,、弹性,和,和脆性,5.2.2,粉,粉煤成,型,型原理,(二),粘,粘结机,理,理,煤颗粒,本,本身粘,结,结力,煤颗粒,与,与粘结,剂,剂之间,粘,粘结力,煤颗粒,之,之间的,粘,粘结能,力,力由煤,表,表面特,性,性决定,,,,在不,外,外加粘,结,结剂的,情,情况下,,,,相互,间,间粘结,能,能力很,弱,弱当,煤,煤表面,被,被,水,润湿时,,,,水化,膜,膜少,,成,成型后,制,制品强,度,度不高,这是,因,因为水,化,化膜少,,,,作用,较,较大的,毛,毛细管,力,力就很,小,小,而,煤,煤粒表,面,面之间,范,范德华,力,力作用,范,范围小,,,,使得,物,物料颗,粒,粒间的,吸,吸引力,与,与排斥,力,力相差,不,不大。
加,加入粘,结,结剂后,,,,总趋,势,势是增,加,加了颗,粒,粒间的,内,内聚力(吸引,力,力),,使,使型煤,获,获得较,高,高的强,度,度由,于,于煤炭,是,是由有,机,机物和,矿,矿物质,组,组成,,极,极性表,面,面和非,极,极性表,面,面共存,,,,所以,成,成型时,选,选用的,粘,粘结剂,分,分为有,机,机和无,机,机复合,粘,粘结剂,两,两种5.2.2,粉,粉煤成,型,型原理,无机粘,结,结剂,无机粘,结,结剂大,部,部分是,水,水溶性,物,物质,,具,具有胶,体,体性质,和,和较强,的,的粘结,能,能力粉,粉煤中,加,加入无,机,机粘结,剂,剂后,,在,在适量,水,水分和,一,一定的,外,外力作,用,用下,,煤,煤中矿,物,物质和,粘,粘结剂,颗,颗粒发,生,生相对,滑,滑动,,颗,颗粒靠,近,近,导,致,致吸力,和,和斥力,同,同时升,高,高这,时,时吸引,力,力有毛,细,细管力,、,、接触,面,面上正,负,负离子,相,相互作,用,用产生,的,的离子,键,键力和,共,共价键,力,力,吸,力,力较强,,,,并且,塑,塑性较,大,大的无,机,机粘结,剂,剂在除,去,去外力,并,并经过,干,干燥、,固,固化后,,,,在型,煤,煤中起,“,“骨架,”,”作用,,,,因而,型,型煤具,有,有足够,的,的强度,。
5.2.2,粉,粉煤成,型,型原理,有机粘,结,结剂,粉煤中,加,加入有,机,机粘结,剂,剂时,,根,根据相,似,似相容,原,原理,,煤,煤对粘,结,结剂有,较,较强的,亲,亲和力,具有,活,活性基,团,团的粘,结,结剂分,子,子和煤,中,中的活,性,性基团(如含,氧,氧官能,团,团)通,过,过原子,间,间的共,用,用电子,对,对形成,共,共价键,或,或氢键,,,,非极,性,性分子,问,问也可,能,能产生,色,色散力,有机,粘,粘结剂,甚,甚至会,渗,渗透到,煤,煤的微,孔,孔结构,中,中,干,燥,燥固化,后,后,粘,结,结剂在,界,界面产,生,生啮合,力,力,这,些,些都大,大,大地增,加,加了成,型,型物之,间,间的吸,引,引力,,使,使型煤,的,的强度,提,提高二、压,力,力作用在实际,生,生产型,煤,煤的过,程,程中,,除,除要具,有,有一定,粘,粘结力,外,外,还,要,要求一,定,定压力,如右,图,图所示,五,五个阶,段,段往往,并,并不是,截,截然分,开,开的,,甚,甚至有,时,时是几,个,个阶段,同,同时发,生,生,关,键,键是要,控,控制成,型,型压力,PP,max,装料,加压,成型,压溃,反弹,5.2.2,粉,粉煤成,型,型原理,一、型煤工,艺,艺,1无,粘,粘结剂,冷,冷压成,型,型,即粉煤,不,不加粘,结,结剂,,共,共靠外,力,力的作,用,用而成,型,型。
许,多,多国家,已,已广泛,采,采用这,种,种方法,来,来制造,泥,泥炭、,褐,褐煤型,煤,煤对,于,于烟煤,与,与无烟,煤,煤,由,于,于它们,的,的煤化,度,度高,,其,其粉煤,无,无粘结,剂,剂成型,较,较为困,难,难2有,粘,粘结剂,冷,冷压成,型,型,即在粉,煤,煤中加,入,入粘结,剂,剂再经,压,压制成,型,型在,烟,烟煤、,无,无烟煤,等,等无粘,结,结剂成,型,型较为,困,困难的,情,情况下,,,,工业,上,上普遍,采,采用粘,结,结剂冷,压,压成型,方,方法3热,压,压成型,非炼焦,烟,烟煤(,如,如气煤,、,、弱粘,结,结性煤,等,等)在,快,快速加,热,热条件,下,下粘结,性,性可大,大,大提高,,,,当加,热,热到塑,性,性温度,范,范围内,趁,趁热压,制,制,可,以,以在中,压,压下成,型,型,这,种,种成型,方,方法称,为,为热压,成,成型5.2.3,型,型煤工,艺,艺及其,关,关键问,题,题,5.2.3,型,型煤工,艺,艺及其,关,关键问,题,题,二、生,产,产工艺,的,的关键,问,问题,(一),物,物料混,合,合的均,匀,匀性,(二),物,物料计,量,量的准,确,确性,(三),水,水分的,均,均匀性,(四),成,成型后,处,处理方,式,式的合,理,理性,(五),型,型煤生,产,产工艺,的,的动态,平,平衡,5.2.4,型,型煤性能,及,及影响型煤,强,强度的因素,一、型煤性,能,能,与原煤的性,质,质相比有相,同,同之处,如,灰,灰分,挥发,分,分,固定碳,,,,水分,活,性,性等,除此,之,之外,主要,是,是:,(一)型,煤,煤冷强度,(二)型,煤,煤热态强度,二、影响型,煤,煤强度的因,素,素,(一)不同,的,的成型方法,(二)原料,煤,煤的性质,(三)粘结,剂,剂的种类与,添,添加量,(四)煤料,的,的粒度及组,成,成,(五)成型,条,条件,(六)型煤,的,的形状与大,小,小,及其他外部,条,条件等。
5.2.4,型,型煤性能,及,及影响型煤,强,强度的因素,返回,(一)物料,混,混合的均匀,性,性,混合设备的,混,混合效果直,接,接影响物料,混,混合的均匀,性,性,最终影,响,响型煤的质,量,量混合机,形,形式可以分,为,为立式和卧,式,式两种,它,们,们在工作原,理,理和混合效,果,果上各有特,点,点卧式搅,拌,拌机的混合,功,功能很好,,适,适合物料的,初,初步混合,,特,特殊的螺旋,叶,叶片也有一,定,定的捏合作,用,用;立式搅,拌,拌机的物料,捏,捏合作用好,,,,适合物料,的,的后序混合,另外,立,式,式搅拌的时,间,间较长,一,般,般在6-8,分,分钟之间,,而,而卧式搅拌,一,一般为2分,钟,钟在工艺,布,布置上,可,用,用两台卧式,搅,搅拌机和一,台,台立式搅拌,机,机,使加粘,结,结剂的粉煤,有,有10分钟,的,的搅拌时间,,,,物料得到,充,充分混合在,在设备的选,择,择上,卧式,搅,搅拌机选用,断,断开螺旋的,双,双轴搅拌机,,,,兼混合和,捏,捏合两种功,能,能,立式搅,拌,拌机采多轴,敞,敞开螺旋搅,拌,拌,捏合效,果,果比单轴和,双,双轴的更好,另外,在,生,生产过程中,,,,建立混合,均,均匀度的定,期,期检测制度,,,,了解因叶,片,片磨损和其,它,它条件波动,引,引起的变化,,,,以便做出,及,及时调整。
返回,(二)物料,计,计量的准确,性,性,物料的准确,计,计量主要在,于,于计量方式,和,和计量器选,择,择,对于不,同,同原料采用,不,不同方式进,行,行计量原,料,料煤的给料,计,计量方式分,体,体积定量和,重,重量定量两,种,种体积定,量,量机械有箱,式,式给料机、,圆,圆盘给料机,和,和皮带给料,机,机等;重量,定,定量机械有,核,核子称和电,子,子称等在,以,以往的工艺,中,中计量只采,用,用其中的一,种,种计量方法,,,,当物料在,粒,粒度、水份,等,等条件变化,时,时,计量的,波,波动大,灵,敏,敏性差,调,节,节不方便根,根据我们的,经,经验,对于,粉,粉煤计量用,皮,皮带给料机,与,与电子称相,结,结合能达到,较,较满意的效,果,果皮带给,料,料机给料后,设,设置电子称,,,,物料重量,变,变化信号反,馈,馈至皮带给,料,料机,通过,调,调节带速和,押,押门高度可,以,以实现均衡,给,给料固体,粘,粘结剂一般,是,是细粉的干,粉,粉,用园盘,给,给料机计量,十,十分方便准,确,确,关键是,解,解决仓内物,料,料的打拱液,液体粘结剂,可,可采用计量,泵,泵准确计量,,,,也可以采,用,用法门体积,定,定量,同时,注,注意给料的,分,分散性。
对,易,易产生堵塞,的,的粘结剂,,应,应设置定期,冲,冲洗装置。