關鍵詞：長焰煤 熱碎 半焦 成型 干燥 

摘要：低階煤熱解后易碎裂及粉化,導致大量熱碎半焦的生成,其運輸半徑短、易形成揚塵并伴有自燃,熱碎焦難利用已成為制約熱解技術發展的瓶頸之一。對熱碎半焦進行成型充分利用熱碎焦的天然梯級粒度分布,解決了產品輸配難的問題,同時作為潔凈煤產品可廣泛應用于目前農村地區的散煤替代,是最經濟有效的解決途徑。以長焰煤熱碎半焦為對象,定量研究了長焰煤熱碎半焦的成型-干燥特性。選擇水溶性黏結劑腐植酸鈉和具有較好熱態強度及穩定性的無機黏結劑膨潤土作為復合黏結劑,通過成型壓力機測試了不同黏結劑配方下的型煤冷壓強度,采用鼓風干燥法明確了最優干燥制度,最后進行了50 kg成型中試驗證。結果表明:腐植酸鈉與膨潤土復配的黏結劑成型效果優于單種配方,最佳成型配比為腐植酸鈉6%、膨潤土5%,相應的成型水分為28%、成型壓力為20 MPa、粒度上限3 mm的煤粉中低于1 mm比例為65%;型煤采用3個溫度區間的干燥制度,避免了干燥溫度躍升過快造成的型煤內外變形速率大和裂紋多、機械強度降低等問題,最優干燥制度條件為:起始溫度60℃下0. 5 h、過渡溫度100℃下1 h、最終溫度130℃下1. 5 h。采用最佳的成型和干燥條件進行中試驗證,獲得的熱碎半焦型煤揮發分為10. 55%(≤12%),發熱量為28. 97 MJ/kg(≥24 MJ/kg),硫分為0. 33%(≤0. 5%),冷壓強度為459 N (≥400 N),灰分為11. 69%(≤25%),各項指標均優于GB34170—2017《商品煤質量民用型煤》和DB 11/097—2014《低硫煤及制品》,論證了該工藝方法的可行性。

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