专利名称：高效环保型煤及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种型煤及其制造方法。属于固体燃料的改进。
目前国内市售的蜂窝煤有两大类一是以黄泥为粘结剂的，一般用量在30％以上，该煤存在如下不足1、煤燃烧时黄泥本身要消耗部份热能，浪费能量，热效率低；2、煤所占比例较低，燃烧时间短、发热量低；3、煤燃点高，不易点燃，用户使用不便；4、煤燃尽使灰渣量多、成为城市垃圾主要来源之一。给城市的垃圾收集、运输、处理造成很大的压力。
二是不加黄泥的专利产品888火焰神(高效型煤及其制造方法，专利号92113126·7)取代了部份黄泥蜂窝煤，该煤与黄泥煤相比，具有煤燃烧充分，发热量高、燃烧时间长，余渣量少等优点。但该煤仍存在如下不足1、该煤以硅酸钠为粘结剂，不仅不能燃烧，而且阻燃，消耗热能，浪费了部份热能；2、由于硅酸钠阻燃，提高了煤的燃点；3、该煤燃烧后，灰渣呈松散粉未，换煤时火钳夹不起，造成严重灰尘污染环境。用户使用不便；
4、由于硅酸钠阻燃，用量受到限制，且硅酸钠易吸潮分解，影响了型煤的强度，不便于贮存和运输；5、该专利技术只局限于某些优质煤的应用，对中低档煤无法使用。
国外现有多种用精煤制成的型煤，该煤以精煤粉，木炭和植物粘合剂制作而成。燃点低，易点燃，燃烧时间长，但制作工艺复杂，价格昂贵，不符合我国的资源现实和目前的消费水平，不能广泛进入家庭日常使用。
本发明的目的在于提供一种克服上述各类型煤之缺点。从根本上改变型煤粘合剂耗能阻燃的弊病，使用能燃烧助燃的粘合剂，从而实现热量高、易点燃，燃烧时间长，使用方便，原料容易取得，无灰尘污染的高效环保型煤及其制造方法。
本发明由煤、助燃粘合剂组成，其中助燃粘合剂由高分子化合物风化煤、褐煤、煤矸石中的一种或一种以上以及氢氧化物或碳酸盐中的一种或一种以上组成的黑灰色粉未。其所占比例为总重量的10％～30％，其余为煤。本发明由于运用了风化煤为粘合剂，其粘合特性由风化煤中的腐植酸及腐植酸盐絮状凝胶体，使煤粉粘结成遇水不易散开的水稳定性团粒结构，使型煤体内有疏松的微小气隙，有利于空气补充入煤体，使煤充分燃烧，燃烧时煤体不散开。腐植酸是一种高分子化合物具有离子交换及络合性质，能与煤中的矿物形成复合物，降低灰渣熔点，使灰渣具有粘结性，从而可成整体从炉中夹出。高分子燃烧后的最终产物是水，水在高温下分解成氢和氧，氢燃烧氧助燃，产生较大的热量，从而实现本发明的目的。
上述煤包括烟煤、无烟煤和石煤的优质及中低质煤。如果是家庭使用，一般选用4500大卡以上的无烟煤。如果是工业使用，三种煤都可以。本发明视用途可做成块煤、球煤、蜂窝煤等各种形式的型煤。另外，上述煤粒度一般为10目以上，40～60目为佳。
上述助燃粘合剂加入量以适中为佳，但太少(低于下限)煤粉粘结不够，既影响型煤的强度，燃烧时会自然散开如太多使煤体过于疏松不耐燃烧。粘合剂与本身的品质腐植酸含量及煤品质有关，应视具体情况而定，一般以粘结成燃烧时不散开，燃烧后能形成整个灰渣体从炉内夹出为标准。根据煤种情况，添放10％—35％为宜。
有些地区风化煤、褐煤，煤矸石中的腐植酸含量较低，达不到粘结的效果，尤其达不到降低灰渣熔点，使灰渣粘结成整体夹出，则可采用氧化法生成再生腐植酸、从而提高原料中腐植酸含量，达到粘结效果。氧化剂可采用硝酸也可用空气氧化。
本发明的制造方法如下以煤、风化煤或褐煤，煤矸石制成的助燃粘合剂为主料。首先将风化煤粉碎成40～60目的细度，然后(加入总重量的5～6％的水，0.3～0.4％的氢氧化钠)，将氢氧化钠溶于水中注入粉碎的风化煤内，并搅拌均匀，即为助燃粘合剂。再将助燃粘合剂拌入原煤中，(其配比为前所述、视具体情况而定)，并搅拌均匀，然后加入10～12％的清水进行粉碎至40～60目的细度，最后将粉碎的煤料成型，经干燥后便为成品煤。
上述粘合剂及煤加水过程，视原料干湿度而定，如果原料煤，风化煤较干则需多加水，反之则少加水。
本发明与现有技术相比具有如下优点1、粘合剂能燃烧且助燃，放出热量，根本上改变了粘土、硅酸钠阻燃耗能的缺点。
2、由于粘合剂能燃烧，降低了型煤燃点，比黄泥煤及888火焰神型煤更易点燃。
3、燃烧后的灰渣粘结成整体，换煤时可用火钳整个从炉内夹出，无灰尘污染环境。
4、由于风化煤的粘合特性，使型煤有疏松的煤体，有稳定的团粒结构，有微细的孔隙，使煤充分燃烧。发热量大，燃烧时间长。
5、由于煤体疏松，增加了吨煤产型煤数量，节约了煤炭，增加了经济效益。
6、煤渣量比黄泥煤相对减少50％。
7、型煤有较大的强度，便于运输和贮存。
8、不与农业争土地，有利于生态环境保护。
9、为中、低质煤不加粘土制造型煤的应用，开辟了新的途径。
综上所述本发明具有节能、燃烧充分、发热量高、无环境污染、无毒、无异味、余渣量少等优点，广泛适合家庭、宾馆、酒家、旅游点等场合作日常蒸煮食物、取暖、野炊、打边炉等。
实施例各实施例及与黄泥煤、888火焰神型煤参照数据如表所列
权利要求
1.一种高效环保型煤，其特征在于由煤、助燃粘合剂为主料组成，其中助燃粘合剂由风化煤，褐煤，煤矸石中的一种或一种以上与氢氧化物或碳酸盐中的一种或一种以上组成。所占比例为总重量(干态)的10～35％，余量为煤。
2.根据权利要求1所述的高效环保型煤，其特征在于煤采用烟煤、无烟煤或石煤中的优、中、低质煤的任何一种或一种以上。
3.根据权利要求1所述的高效环保型煤，其特征在于制成的各种形式的形煤为块煤，球煤或蜂窝煤。
4.根据权利要求1或2或3所述的高效环保型煤，其特征在于煤的粒度为10目以上。
5.根据权利要求1所述的高效环保型煤，其特征在于上述粘合剂的氧氢化物为氢氧化钠或氢氧化钾，碳酸盐为碳酸钾或碳酸钠，其在助燃粘合剂中所占的比例比例为0.3～0.4％以上。
6.一种生产高效环保型煤的方法其特征在于将助燃粘合剂拌入原煤中，搅拌均匀后加入清水，然后进行粉碎，将粉碎后的煤料压制成型。
7.根据权利要求6所述的生产高效环保型煤的方法，其特征在于上述助燃粘合剂为10目以上的黑灰色无定形粉未。
8.根据权利要求6所述的生产高效环保型煤的方法，其特征在于所加清水占的重量比为10～12％。
全文摘要
本发明公开了一种高效环保型煤及其制造方法，它以煤、高分子粘合剂为主料，其中粘合剂为天然高分子中的一种或一种以上。本发明与现有黄泥煤及专利产品888火焰神煤相比，具有煤炭燃烧充分，煤发热量高，燃烧时间长，余渣量少，且能使灰渣形成整体从炉内夹出，无灰尘污染环境。生产方法简单，价格适中。中、低质煤均可应用，符合我国各地的实际情况，适合于家庭宾馆、酒家、旅游点等场合，用作日常燃料蒸煮食物、取暖、野炊等多种功能。
文档编号C10L5/12GK1123314SQ9411806
公开日1996年5月29日 申请日期1994年11月16日 优先权日1994年11月16日
发明者张振慧 申请人:北京国际科工贸研究所萍乡分所, 张振慧