專利名稱：一種無煙煤鑄造型焦及其生產方法
技術領域：
本發(fā)明屬于焦炭生產技術領域，具體涉及一種無煙煤鑄造型焦及其生產方法。
背景技術：
現(xiàn)有的型焦生產配方中，需要添加焦煤或肥煤來解決無煙煤粘結性差的問題。但由于焦煤、肥煤在高溫下具有較強的收縮性，因此在成焦過程中會造成焦炭破碎，不僅影響產品質量，而且會產生大量焦丁和焦粉。同時，現(xiàn)有的型焦炭化工藝還存在揮發(fā)份溢出造成環(huán)境污染等問題，而現(xiàn)有技術尚無法很好地解決上述技術問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種新型無煙煤鑄造型焦，解決型焦炭化過程中的易破碎問題，提高產品質量。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種生產上述無煙煤鑄造型焦的方法。
本發(fā)明的目的通過以下技術方案予以實現(xiàn)。
一種無煙煤鑄造型焦，由下述重量份的原料制成無煙煤84～88份，煤瀝青8～10份和煤焦油4～6份。
一種生產上述無煙煤鑄造型焦的方法，由以下步驟組成
1、混捏按所述重量份稱取無煙煤、加熱融化的煤瀝清和煤焦油備用；先將無煙煤破碎成粒度≤1mm的粉末，置于混捏鍋內，在110℃～130℃條件下攪拌8～12分鐘，再分別將備用的煤瀝清和煤焦油加入混捏鍋中攪拌8～12分鐘，混捏完畢；2、成型混捏后的原料經對輥或沖壓成型，靜置24小時后即為型煤；3、裝料每張窯車上設置1～2個炭化室，將型煤置于炭化室內，炭化室頂部設有1～2個排氣孔；4、炭化炭化爐采用隧道窯，隧道窯包括干燥段、炭化段、成焦段和冷卻段，窯車從干燥段進入隧道窯，并順序通過炭化段、成焦段和冷卻段，窯車出窯后自然冷卻至200℃以下時，取出內裝物即得到鑄造型焦。
所述的干燥段長3～13M，其內的溫度按10℃～45℃/m的間隔，由20℃逐步上升至150℃，窯車通行的速度為0.3～4.3m/hr；所述的炭化段長40～80M，溫度按10℃～20℃/m的間隔，由150℃逐步上升至950℃，窯車通行的速度為0.7～3.2m/hr；所述的成焦段溫度設定為950℃±30℃，窯車通行的時間為7～15小時。
所述的成焦段長10～30M，窯車通行的速度為0.7～4.3m/hr。
所述的冷卻段長20～40m。
窯車在干燥段的通行時間為3～12小時。
窯車在炭化段的通行時間為25～55小時。
窯車在各段的通行速度設定為0.7～3.2m/hr。
作為本發(fā)明的優(yōu)選技術方案，隧道窯中各溫度區(qū)段的長度分別為干燥段7M、炭化段58M、成焦段15M、冷卻段30M。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、原料中不需添加焦煤或肥煤，型焦在炭化過程中不易發(fā)生破碎，產品成型完整、塊度均一；2、產品強度高、灰份低、氣孔率低，經檢測完全滿足國標GB8729-88一級鑄造焦的要求；3、炭化過程中產生的揮發(fā)分經充分燃燒，既節(jié)省了燃料同時也解決了揮發(fā)分逸出所造成的環(huán)境污染，一舉兩得。


圖1為本發(fā)明窯車與隧道窯關系的示意圖；圖2為圖1所示隧道窯中各溫度區(qū)段的布置示意圖；圖3為隧道窯結構示意圖；圖4為圖1所示窯車的結構示意圖；圖5為窯車上設置1個炭化室時的側視圖；圖6為圖5的俯視圖；圖7為窯車上設置2個炭化室時的側視圖；圖8為圖7的俯視圖；圖中1隧道窯、2窯車、3炭化室、4排氣孔。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明作進一步詳細地說明，但它們不是對本發(fā)明的限定。
實施例1原料組成優(yōu)質低灰的無煙煤88份，加熱融化的煤瀝青8份和煤焦油4份。先將無煙煤破碎成粒度≤1mm的粉末，置于混捏鍋內，在110℃條件下攪拌12分鐘，再分別加入煤瀝青和煤焦油攪拌12分鐘?；炷蠛蟮脑辖泴伋尚?，靜置24小時后即為型煤，其檢測指標見表1。
表1

如圖4～圖8所示，在每張窯車上用耐火磚砌筑1～2個炭化室，將型煤整齊堆放于炭化室內。炭化室頂部設有1個排氣孔，炭化過程中產生的揮發(fā)分由排氣孔逸出，并在窯內充分燃燒，在補充窯內溫度的同時也解決了揮發(fā)分逸出造成的環(huán)境污染。
如圖1～圖3所示砌筑隧道窯，隧道窯的砌筑參見《窯爐砌筑與安裝》(ISBN7-5629-2222-5)一書。
所述的隧道窯包括干燥段、炭化段、成焦段和冷卻段，窯車從干燥段進入隧道窯，并順序通過炭化段、成焦段和冷卻段。其中干燥段長3m，其內的溫度按45℃/m的間隔，由20℃逐步上升至150℃，窯車通行的速度為0.7m/hr；炭化段長40m，溫度按20℃/m的間隔，由150℃逐步上升至950℃，窯車通行的速度為0.7m/hr；成焦段長10m，溫度設定為980℃，窯車通行的速度為0.7m/hr，窯車通行時間7小時；冷卻段長20m，窯車通行的速度為0.7m/hr。窯車出窯后自然冷卻至200℃以下時，取出內裝物即得到鑄造型焦。
按照鑄造焦炭國家標準GB8729-88要求對產品進行測試，測試結果見表2表2

由表2可知，本發(fā)明生產的鑄造焦炭已達到甚至超過國標特級鑄造焦的標準。
實施例2重復實施例1，有以下不同點原料組成優(yōu)質低灰的無煙煤86份，加熱融化的煤瀝青9份和煤焦油5份。
實施例3重復實施例1，有以下不同點原料組成優(yōu)質低灰的無煙煤84份，加熱融化的煤瀝青10份和煤焦油6份。
實施例4重復實施例1，有以下不同點無煙煤粉末置于混捏鍋內，在120℃條件下攪拌10分鐘，再分別加入煤瀝青和煤焦油攪拌10分鐘。
實施例5重復實施例1，有以下不同點無煙煤粉末置于混捏鍋內，在130℃條件下攪拌8分鐘，再分別加入煤瀝青和煤焦油攪拌8分鐘。
實施例6重復實施例1，有以下不同點混捏后的原料沖壓成型。
實施例7重復實施例1，有以下不同點炭化室頂部設置2個排氣孔。
實施例8重復實施例1，有以下不同點其中干燥段長4.4M，其內的溫度按30℃/m的間隔，由20℃逐步上升至150℃，窯車通行的速度為1.4m/hr；炭化段長53.4M，溫度按15℃/m的間隔，由150℃逐步上升至950℃，窯車通行的速度為1.4m/hr；成焦段長20m，溫度設定為950℃，窯車通行的速度為1.4m/hr，窯車通行的時間為11小時；冷卻段長30m，窯車通行的速度為1.4m/hr。
實施例9
重復實施例8，有以下不同點隧道窯中各溫度區(qū)段的長度分別為干燥段7m、炭化段58m、成焦段15m、冷卻段30m。
實施例10重復實施例1，有以下不同點其中干燥段長13m，其內的溫度按10℃/m的間隔，由20℃逐步上升至150℃，窯車通行的速度為3.2m/hr；炭化段長80m，溫度按10℃/m的間隔，由150℃逐步上升至950℃，窯車通行的速度為3.2m/hr；成焦段長30m，溫度設定為920℃，窯車通行的速度為3.2m/hr，窯車通行的時間為15小時；冷卻段長40m，窯車通行的速度為3.2m/hr。
實施例11重復實施例10，有以下不同點窯車在各段的通行速度均設定為2m/hr。
實施例12重復實施例1，有以下不同點窯車在各段的通行速度均設定為1m/hr。
權利要求
1.一種無煙煤鑄造型焦，由下述重量份的原料制成無煙煤84～88份，煤瀝青8～10份和煤焦油4～6份。
2.權利要求1所述無煙煤鑄造型焦的生產方法，由以下步驟組成(1)混捏按所述重量份稱取無煙煤、加熱融化的煤瀝清和煤焦油備用；先將無煙煤破碎成粒度≤1mm的粉末，置于混捏鍋內，在110℃～130℃條件下攪拌8～12分鐘，再分別將備用的煤瀝清和煤焦油加入混捏鍋中攪拌8～12分鐘，混捏完畢；(2)成型混捏后的原料經對輥或沖壓成型，靜置24小時后即為型煤；(3)裝料每張窯車上設置1～2個炭化室，將型煤置于炭化室內，炭化室頂部設有1～2個排氣孔；(4)炭化炭化爐采用隧道窯，隧道窯包括干燥段、炭化段、成焦段和冷卻段，窯車從干燥段進入隧道窯，并順序通過炭化段、成焦段和冷卻段，窯車出窯后自然冷卻至200℃以下時，取出內裝物即得到鑄造型焦。
3.根據(jù)權利要求2所述的型焦生產方法，其特征在于所述的干燥段長3～13M，其內的溫度按10℃～45℃/m的間隔，由20℃逐步上升至150℃，窯車通行的速度為0.3～4.3m/hr；所述的炭化段長40～80M，溫度按10℃～20℃/m的間隔，由150℃逐步上升至950℃，窯車通行的速度為0.7～3.2m/hr；所述的成焦段溫度設定為950℃±30℃，窯車通行的時間為7～15小時。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的型焦生產方法，其特征在于所述的成焦段長10～30M，窯車通行的速度為0.7～4.3m/hr。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的型焦生產方法，其特征在于所述的冷卻段長20～40m。
6.根據(jù)權利要求2或3所述的型焦生產方法，其特征在于窯車在干燥段的通行時間為3～12小時。
7.根據(jù)權利要求2或3所述的型焦生產方法，其特征在于窯車在炭化段的通行時間為25～55小時。
8.根據(jù)權利要求2或3所述的型焦生產方法，其特征在于窯車在各段的通行速度設定為0.7～3.2m/hr。
9.根據(jù)權利要求2或3所述的型焦生產方法，其特征在于隧道窯中各溫度區(qū)段的長度分別為干燥段7M、炭化段58M、成焦段15M、冷卻段30M。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無煙煤鑄造型焦及其生產方法，將粉碎好的無煙煤與煤瀝青和煤焦油經混捏、成型后制成型煤，將型煤置于隧道窯內進行干燥、炭化、成焦和冷卻，最終得到合格的型焦產品。由于原料中不需添加焦煤或肥煤，型焦在炭化過程中不易發(fā)生破碎，產品成型完整、塊度均一。新的炭化工藝在節(jié)省燃料的同時也解決了揮發(fā)分逸出所造成的環(huán)境污染，一舉兩得。本發(fā)明成本低廉、操作簡便，具有良好的市場應用前景。
文檔編號C10L5/04GK1865412SQ20061001097
公開日2006年11月22日 申請日期2006年6月20日 優(yōu)先權日2006年6月20日
發(fā)明者許陽, 王麒壹, 郭偉, 陳訓生, 張慶波, 曹夢麟, 李啟龍, 劉靜, 尹承緒, 鐵琦 申請人:昆明煤炭科學研究所, 云南旺立達環(huán)保工程有限公司