CN101638601A

CN101638601A - 永生煤

Info

Publication number: CN101638601A
Application number: CN200810134588A
Authority: CN
Inventors: 万金林; 赵新大
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2008-07-30
Publication date: 2010-02-03

Abstract

永生煤，它是采用可再生的各种生物、植物、秸秆资源的草、木、锯末、果壳、藤、茎、叶、麦秆、稻草、稻壳、玉米秸、棉花秸、高粮秆等进行烘干制成植物颗粒或生物粉，并进行炭化改性和优化重组成为高能复合炭，可广泛应用于工业和民用，其性能稳定、无污染、燃烧值一般在7000－8500大卡，质量优于焦炭，生产投资仅为煤焦炭的1－5％，污染物降低达70－90％，从而达到超节能、超节约、更环保、无污染的高效率，是目前最洁净的炭制品，其综合效率是木炭的1－5倍左右，而且成本低；如调配成电煤时，所以含硫、磷、二氧化碳、一氧化氮等污染物极少，而且燃烧值较为稳定，不受原煤燃料的限制，因70－90％的原料都来自于植物秸秆，故称之为“永生煤”。

Description

永生煤

技术领域

本发明涉及一种永远再生的生物(植物)型煤炭，更具体的说，是一种尤其适合电厂发电和工业使用的可永远再生的具有低硫、低磷、低熔点和发热量高等特性的绿色煤炭，该煤炭不仅对设备没有腐蚀，而且对环境没有污染，还可以广泛应用于民用。本发明还涉及到永生煤的生产方法。

背景技术

目前，公知现有的电厂用燃煤都是不能再生的化石能源，不仅用量之大(仅中国每年就达10亿吨)，而且对环境具有严重污染(电厂的燃煤硫分一般都在2.5％左右，有的电厂燃煤硫分已高达3.5％)，现有的发电用煤还存在较大的缺点，对喷燃器和炉膛结构要求也较高，而且要求不一。另外现有生物秸杆电厂由于受到收、储、运等限制，问题甚多。均存在下列缺点和不足之处：

一、虽然现有的电厂煤粉炉对煤种的适用范围较广，它既可以设计成燃用高挥发分的褐煤，也可设计成燃用低挥发分的无烟煤。但对一台已安装使用的锅炉来讲，不可能燃用各种挥发分的煤炭，因为它受到喷燃器型式和炉膛结构的限制。这就要对燃煤性能进行重组和再造，以适应各种电厂使用。而现有发电用煤质量指标和缺点是：

1、挥发分：是判明煤炭着火特性的首要指标。挥发分含量越高，着火越容易。根据锅炉设计要求，供煤挥发分的值变化不宜太大，否则会影响锅炉的正常运行。如原设计燃用低挥发分的煤而改高挥发分的煤后，因火焰中心逼近喷燃器出口，可能因烧坏喷燃器而停炉；若原设计燃用高挥发分的煤种而改烧低挥发分的煤，则会因着火过迟使燃烧不完全，甚至造成熄火事故。因此供煤时要尽量按原设计的挥发分煤种或相近的煤种供应。

2、灰分：灰分含量会使火焰传播速度下降，着火时间推迟，燃烧不稳定，炉温下降。

3、水分：水分是燃烧过程中的有害物质之一，它在燃烧过程中吸收大量的热，对燃烧的影响比灰分大得多。

4、发热量：为的发热量是锅炉设计的一个重要依据。由于电厂煤粉对煤种适应较强，因此只要煤的发热量与锅炉设计要求大体相符即可。

5、灰熔点：由于煤粉炉膛火焰中心温度多在1500℃以上，在这样高温下，煤灰大多呈软化或流体状态。

6、煤的硫分：硫是煤中有害杂质，虽对燃烧本身没有影响，但它的含量太高，对设备的腐蚀和环境的污染都相当严重。因此，电厂燃用煤的硫分不能太高，一般要求最高不能超过2.5％。

二、现有利用再生能源的生物秸秆电厂，需要重新建厂，而且建厂投资较大，有的已投资达数亿元，造成国家较大资金的浪费，目前已成一哄而上趋势，几年时间全国已建立百余家生物秸秆电厂，要不多久就会造成秸秆资源荒和造成投资无利、低效及严重浪费的局面。生物秸秆电厂还存在上料***复杂，运行成本较高，维护费用较大，收储运繁杂等太多缺陷，再由于发电成本过高，上网电价接近0.60元，所以有的生物电厂刚一上马就已停产和进行大量的国家补贴状况。以上诸多缺点和不足之处，亟待改进。

发明内容

本发明的目的是要提供一种可永远再生的永生煤，它能克服电厂用燃煤和生物秸秆电厂燃料的不足和缺点。该永生煤，它是采用可再生的各种生物秸秆资源的草、木、柴、锯末、果壳、藤、茎、叶、麦秆、稻草、稻壳、玉米秸、玉米棒、花生秸、棉花秸、油菜秆、高粮秆等进行烘干制成植物颗粒或生物粉，并将植物颗粒或生物粉与煤及煤粉进行炭化改性和物质组份优化重组，并用机械成型，经烧制后，即可得到高能复合炭，该高能复合炭可广泛应用于民用和工业使用，其性能稳定、质量好、无污染、燃烧值高(一般在7000-8500大卡)，质量优于焦炭，生产投资仅为煤焦炭的1％，污染物降低达70-90％，是目前最洁净的炭制品。由于该高能复合炭中含有煤成份，所以综合效率又是木炭的1-5倍左右，而且成本低；如制成电煤时，可将高能复合炭粉碎，再加入高挥发分的褐煤粉或低挥发分的无烟煤粉进行调配重组，根据电煤要求，即可制得出各种标准的电煤组份；由于该电煤组份中主要成份是植物颗粒或生物粉，所以硫、磷、二氧化碳、一氧化氮等污染物极少，而且成本较低，其挥发分、灰分、水分、发热量、灰熔点较为适宜，并能调配到最佳适合状态，一般燃烧值在6000-7000大卡，同时成本降低，并且较为稳定，基本不受原煤燃料的限制，其70-90％的主原料来自于可再生的植物秸秆，故称之为“永生煤”。

本技术的目的就是要改变物质的结构、性质和性能，并进行物质重组组份改变，使其达到高效率、超节能、超节约、更环保、无污染的绿色煤炭。

生产型煤时，在电煤组份中添加能量高效剂和绿色保剂进行搅拌均匀后，再加入一定量的强化粘合剂进行搅拌并充分混匀后，即得永生煤全料；将永生煤全料放入到专用型煤机组中，即可制得各种规格的永生煤成品，经包装、储存、上市。

该永生煤节约原始能源(煤炭)率高达70-90％，也就意味着永生煤及其它辅助材料的使用量在70-90％，其原始能源(煤炭)的使用量仅为30-10％，由于对再生生物秸秆的大量使用，将有利于原始能源的节约，同进也保障了电煤及民用和工业燃料的供应，克服了现有(利用再生资源)生物秸秆电厂的种种弊端和缺点，不仅能节约大量新建厂投资，还能为国家挽回大量的电价补贴，被称之为“永生煤”和“绿色煤炭”。

本发明的永生煤的高效率、超节能、超节约、更环保、无污染的原理是通过结构改变、物质重组和添加剂以及合成材料的组合而形成的，打破了传统的助燃技术原理，采用科学的物质重组、改性、催化和合成工艺等物理和化学复合技术，有效地提高燃料的燃烧温度、燃烧效率，实现重组催化和物质改性的燃烧性能更加稳定，从而达到超节能、超洁净、无污染和更绿色的效果。又由于该永生煤中所含原始(煤炭)能源的一切有害物质和有害气体的排放，并能达到较高节能效率和社会效益，意义重大，极期完善。

再生能源、节能是当前人类的首要问题，能源问题也始终因扰着人类的发展。因此本发明的永生煤能在很大程度上解决人类的能源紧缺问题；解决了能源不能再生问题；同时也解决了木炭能源不能工业化使用问题和解决了木炭能源高成本问题。若使用本发明生产永生煤进行应用将对全人类都是一大贡献，它能使能源基本达取之不竭的地步；同时，也能使原始煤炭能源的使用年限延长达千年之外，并能减少和延缓人类自身对地球与生存环境的破坏，对全球各方面的影响都十分巨大，从而达到良性发展趋势。

本发明所采用的技术方案是：一种永生煤，它是由(10-200目)的植物颗粒或生物粉与(30-300目)的标准煤及煤粉进行炭化改性和进行物质组份优化重组，并用机械制成料棒、料饼或料块后，经烧制炭化和制炭，即可得到高能复合炭；如制造电煤时，再将高能复合炭用机械粉碎后至20-200目后，加入(20-200目)的高挥发褐煤粉或低挥发分无烟煤粉进行物质调配重组，根据电煤要求，即可制得各种标准的电煤组份；在制造型煤时，将电煤组份用粉碎机粉碎成电煤粉，在电煤粉中添加能量高效剂和绿色环保剂搅拌均匀后，再加入一定量的强化粘合剂并充分搅拌均匀，即得永生煤全料；将永生煤全料放入到专用型煤机组中，即可制得规格不同的永生煤成品。

其配方是：植物颗粒或生物粉70-90％(重量份)、标准煤粉15-30％(重量粉)、高挥发分褐煤粉5-20％(重量份)或低挥分无烟煤5-20％(重量份)、能量高效剂3-5％(重量份)、绿色环保剂2-4％(重量份)、强化粘合剂5-8％(重量份)。

永生煤的生产方法：

先将生物秸秆原料用机械打碎，经烘干，再用粉碎机粉碎，制成(10-300目)的植物颗粒或生物粉与标准煤用碎机粉碎至30-300目的标准煤粉进行混合，以达到物质组份优化重组，并用机械制成料棒、料饼或料块，将料棒、料饼或料块进行炭化改性处理，经烧制炭化和制炭，即可得到高能复合炭，该高能复合炭具有性能稳定、质量好、无污染、燃烧值高等特点，一般都在7000-8500大卡；如制成电煤时，可将高能复合炭粉碎至20-200目后，再加入高挥发分褐煤粉(20-200目粉料)或低挥发分无烟煤粉(20-200目粉料)进行物质调配重组后，即可制得各种标准的电煤组份，根据电煤要求，其挥发分、灰分、水分、发热量、灰熔点和硫分均可调配到造中状态，一般燃烧值均能保持在6000-7000大卡之间，同时成本降低；制造型煤时，可将电煤组份用粉碎机粉碎成电煤粉，在电煤粉中添加能理高效剂和绿色环保剂搅拌均匀后，再加入一定量的强化粘合剂并充分搅拌均匀，即得永生煤全料；将永生煤全料放入到专用型煤机组中，即可制得各种规格的永生煤成品。

具体实施方式

根据生产操作实施例，永生煤是由(10-200目的)植物颗粒或生物粉70-90％(重量份)与(30-300目)的标准煤粉15-30％(重量份)进行炭化改性和进行物质组份优化重组，并用机械制成料棒、料饼或料块后，经烧制炭化和制炭，即可得到高能复合炭85-120％(重量份)；如制成电煤时，再将高能复合炭85-120％(重量份)用机械粉碎至20-200目后，再加入(20-200目)的高挥发褐煤粉或低挥发分无烟煤粉5-20％(重量份)进行物质调配重组，即可制得各种标准的电煤组份90-140％(重量份)；如生产型煤时，将电煤组份90-140％(重量份)用机械粉碎成电煤粉，在电煤粉中添加能量高效剂3-5％(重量份)和绿色环保剂2-4％(重量份)搅拌均匀后，再加入一定量的强化粘合剂5-8％(重量份)并充分搅拌均匀，即得永生煤全料100-157％(重量份)；将永生煤全料放入到专用型煤机械中，即可制得各种规格的永生煤成品。

Claims

1、永生煤，其特征再于：它是由(10-200目的)植物颗粒或生物粉70-90％(重量份)、(30-300目)的标准煤粉15-30％(重量份)、(20-200目)的高挥发褐煤粉5-20％(重量份)或低挥发分无烟煤粉5-20％(重量份)、能量高效剂3-5％(重量份)、绿色环保剂2-4％(重量份)、强化粘合剂5-8％(重量份)即得永生煤全料100-157％(重量份)。