型煤制作工艺与应用

1、气化型煤理化指标要求

机械强度、热强度、热稳定性、气化活性

2、型煤制作存在的问题

机械强度差，入炉受热受压破碎、炸裂，造成炉膛阻力增大，通风不匀，炉况恶化。

3、水分含量过高，水分蒸发，增加煤气炉热损失，消耗高，煤气炉蒸汽分解率下降，影响气体质量与产量。

4、煤球成型后水分含量一般在10－12%，入炉急剧受热，内结晶水瞬间迸发，出现爆裂、粉化带出物多。

型煤制作条件与要求

一、原煤

1、原煤水分。

2、原煤粒度。型煤背架结构，原煤粒度应控制在≤3㎜占25％，≥1㎜占60％，其余≤1％粉料填充物。

3、原煤的固定炭含量、灰熔点、粘结系数。

4、煤质成分相对稳定，单一煤种或多煤种配煤

二、工艺流程与设备配置

工艺流程：

1、物料堆沤24小时（煤+水+粘合剂）的物化反应过程。

2、物料（煤＋粘合剂）搅拌、揉捏（辊碾）、均化工艺。

原煤－筛分－破碎－（粘合剂制配与添加）－搅拌－沤化－搅拌（均化、破碎）－成型-烘干

设备配置：

原煤仓－振动筛－破碎机－搅拌机－揉捏机－均化机－除铁器－成型机－烘干机

工艺设计与设备配置质量要求：

增强物料煤与粘合剂的亲和力和包容渗透性，充分发挥粘合剂改质优化的功效，提高成型塑性。

工艺流程设计与设备配置在易出现的问题:

1、破碎机的结构形式对破碎粒度较大的影响。

2、搅拌机的搅拌方式、搅拌强度、搅拌效果，物料和粘合剂的包容渗透性差，成型塑性差。

3、给料方式与给料质量不准确、不稳定。

4、破碎机前原煤皮带输送给料易不连续、均匀、破碎机出现产能与粒度控制不稳定，影响后道工序，应采用皮带称定量给料。

5、成型机给料一定要连续、均匀、不棚料。

1）经搅拌、沤化后结团的物料要进行二次混合搅拌或均化，使成型机给料均匀，控制成型压缩比，成球率高，强度也好。

2）解决好搅拌、沤化的物料原煤仓上料问题。一般用装载机将物料放到料仓内，物料粘性大、也有落差，易堵塞料仓出料口，造成供料不连续，时多时少，成型机在这种状态下运行，碎料多、成球率低。

6、成型压力的选用原则不是压力越大越好，在压力可调整条件下选择合理的成型压力，避免出现压馈、反弹（半球）现象。

型煤成型的五个阶段

1）合格物料准备阶段 2）外加力压密阶段 3）成型阶段 4）压馈阶段 5）反弹阶段

7、成球率高、易脱摸、不粘球窝、耐腐蚀和耐磨性好

1）球形大小、原煤煤种的耐磨系数、粘合剂成分的腐蚀、辊皮材质及与之

相配伍的科学合理的热处理工艺。正确区分抗腐蚀性和抗耐磨性。从目前使用效果看：Gor15SiMin材质经整体淬火热处理，硬度在HRC60上，耐磨性好，使用寿命长。

2）成型辊结构与装配方式及其影响

目前成型辊结构方式主要分为热装结构和涨套镶装式结构。热装结构一是不能现场拆装更换，二是拆换过程中易损伤轮毂。

涨套镶装式结构是目前国内最为先进的成型辊装配技术。能现场拆装更换，省工省时省费用。结构如下：轴-涨套-轮毂-辊皮，球窝对正后，把两端螺栓用标准扭力扳手拧紧即可，需更换时再把两端螺栓松开，把辊皮套装上。

8、烘干可提高型煤产品理化指标。

低温干馏，由表及里脱水烘干，粘合剂渗透功效更明显。机械强度高。

烘干指标：产能、脱水率、能耗、环保

烘干条件：物料表面积、工艺温度、风机风量、入炉水分

烘干炉加热方式：自动加热系统、自动上煤、自动除渣。

三、粘合剂

粘合剂是型煤制作的重要组成部分，没有灵丹妙药，不是一成不变的，是随着原煤成分的变化而调整、完善配比工艺。要正确把握几个原则：

原煤煤种的稳定与煤质成分

粘合剂成分与材料的质量标准（含量、水分、细度）

粘合剂配比、粘合剂的流动性、渗透性

粘合剂制配工艺、搅拌方式、搅拌时间、搅拌工艺温度对粘合剂分子链的影响。

粘合剂添加比例与添加方式与原煤水分的比例关系。

澎润土的合理有效的使用（三氧化二铝、二氧化硅）。

1．根据造气型煤指标特性，目前普遍选用腐植酸纳类粘合剂。

1）腐植酸粘合剂对煤粉通过物化反应具有很强的亲和力。

2）表面活性高，包容、渗透性强。

3）反应活性好，改善型煤在炉内的燃烧反应、气体成分、发气量、消耗。提高型煤在燃烧汽化过程中的反应速度和气体转化效率。

2、配比成分及配比比例：视原煤碳含量、水分、灰熔点、挥发分的理化指标而定，一般为液体粘合剂和干粉添加剂组成1：10：50。但配比中的10是取褐煤中腐植酸含量，而不是褐煤的数量。

3、制配工艺：

1）褐煤的腐植酸含量一般要求40-50%。

2）磨成100--120目的细度，提高润湿力、扩张力、渗透力。

3）将水加入反应釜后，加温至40度，加入氢氧化纳，充分搅拌均匀，继续加热至90度，加入腐植酸，搅拌1.5—2个小时，温度不超过95度即用。

4、添加比例：一般5%左右。

5、添加方式：计量阀和干粉螺旋定量给料机，计量准确。

四、气化型煤应用的设备条件与工艺条件

1、选择合理的气化温度和吹风时间与吹风次数

2、选用适应于型煤应用的蒸汽温度、送风机的风压、风量、

3、选用相配套的上煤系统

加煤系统和布风均匀合理、破渣、排渣能力强的型煤专用炉箅、灰盘、灰犁等。针对灰份大与小，活性好与坏的型煤能够上得去。