型煤生產(chǎn)技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于原料預(yù)處理、配比優(yōu)化、成型壓制、干燥固化、成品檢驗(yàn),每個(gè)環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)把控直接決定型煤的強(qiáng)度、熱值、燃燒性能等核心指標(biāo),具體如下:
原料預(yù)處理:保障物料均質(zhì)化
原料預(yù)處理是型煤成型的基礎(chǔ),核心是讓煤料及添加劑的粒度、含水率達(dá)到成型要求。首先對(duì)原煤進(jìn)行破碎、篩分,根據(jù)型煤用途控制粒度——民用型煤粒度一般在3–5mm,工業(yè)鍋爐型煤可放寬至8–10mm,避免大顆粒影響成型密實(shí)度;然后進(jìn)行干燥或增濕處理,將原料含水率控制在8%–12%:含水率過高會(huì)導(dǎo)致成型時(shí)粘模、強(qiáng)度下降,過低則難以粘結(jié)成型。此外,需清除原料中的石塊、鐵器等雜質(zhì),防止磨損成型設(shè)備或造成模具損壞。
配料與粘結(jié)劑添加:決定型煤強(qiáng)度與環(huán)保性
配料環(huán)節(jié)需根據(jù)原煤品質(zhì)和使用需求,合理搭配煤種、粘結(jié)劑、助燃劑、固硫劑等成分。
煤種配比:將高硫煤與低硫煤混合,或搭配無煙煤、煙煤調(diào)整熱值,滿足不同燃燒場(chǎng)景需求;
粘結(jié)劑選擇:這是核心關(guān)鍵,民用型煤常用廉價(jià)的黏土、淀粉、腐殖酸等無機(jī)或有機(jī)粘結(jié)劑,工業(yè)型煤可選用瀝青、煤焦油等高強(qiáng)度粘結(jié)劑,粘結(jié)劑添加量需精準(zhǔn)控制(一般為原料總量的2%–8%),過多會(huì)降低熱值,過少則型煤易破碎;
添加劑優(yōu)化:加入生石灰、石膏等固硫劑,可減少燃燒時(shí)二氧化硫排放;添加氧化劑(如高錳酸鉀)能提升型煤燃盡率,降低灰渣含碳量。
配料后需通過攪拌機(jī)充分混合,確保各成分均勻分布,避免局部粘結(jié)劑不足導(dǎo)致的成型缺陷。
成型壓制:保障型煤密實(shí)度與形狀規(guī)整
成型壓制是型煤成型的核心工序,需根據(jù)型煤用途選擇合適的成型設(shè)備和壓力參數(shù)。常用設(shè)備有對(duì)輥成型機(jī)、沖壓成型機(jī):對(duì)輥成型機(jī)適合生產(chǎn)圓柱形、橢圓形型煤,效率高;沖壓成型機(jī)壓力大,適合生產(chǎn)高強(qiáng)度的工業(yè)型煤(如氣化型煤)。壓制壓力需根據(jù)原料特性調(diào)整,一般控制在50–150MPa:壓力過低,型煤內(nèi)部孔隙率大、強(qiáng)度差;壓力過高,會(huì)導(dǎo)致型煤過脆,運(yùn)輸和使用時(shí)易開裂。同時(shí)需控制模具溫度,適當(dāng)加熱模具(50–80℃)可提升粘結(jié)劑活性,增強(qiáng)型煤粘結(jié)效果,確保型煤形狀規(guī)整、表面光滑。
干燥固化:提升型煤機(jī)械強(qiáng)度與穩(wěn)定性
剛成型的型煤含水率高、強(qiáng)度低,需通過干燥固化去除水分,讓粘結(jié)劑發(fā)揮作用,提升型煤的機(jī)械強(qiáng)度和耐水性。干燥方式分為自然干燥和人工干燥:自然干燥適合小規(guī)模生產(chǎn),將型煤均勻碼放于通風(fēng)干燥處,避免暴曬雨淋,干燥周期3–7天;人工干燥適合工業(yè)化生產(chǎn),采用熱風(fēng)干燥爐、蒸汽干燥窯等設(shè)備,控制干燥溫度在80–120℃,逐步升溫避免型煤因水分快速蒸發(fā)而開裂,干燥后型煤含水率需降至5%以下。對(duì)于使用有機(jī)粘結(jié)劑的型煤,部分工藝會(huì)增加固化工序,通過加熱或化學(xué)反應(yīng)讓粘結(jié)劑交聯(lián)固化,進(jìn)一步提升型煤強(qiáng)度。
成品檢驗(yàn)與儲(chǔ)存:確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)標(biāo)
成品檢驗(yàn)是把控型煤質(zhì)量的最后一關(guān),需檢測(cè)核心指標(biāo):機(jī)械強(qiáng)度(跌落強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度)、熱值、灰分、硫分、燃盡率等,民用型煤跌落強(qiáng)度需≥90%,工業(yè)型煤抗壓強(qiáng)度需≥10MPa;同時(shí)檢查型煤外觀,剔除裂縫、缺角、變形的不合格品。合格成品需儲(chǔ)存于干燥通風(fēng)的倉庫,底部墊高防潮,避免堆碼過高導(dǎo)致底層型煤受壓破碎;運(yùn)輸時(shí)需輕裝輕卸,防止型煤破損。
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