氧化鋁工業(yè)用新型氣化型煤復合粘結劑及工藝的研究.pdf

1、發(fā)展型煤技術不僅可以緩解粉煤過量塊煤供不應求的局面，同樣也可減少粉煤和塊煤直接利用時對環(huán)境造成的危害，這對我國建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會具有重要意義。而氧化鋁工業(yè)用氣化型煤復合粘結劑及工藝的研究，更是拓寬了型煤的應用范圍，具有廣闊的市場前景和顯著的社會效益。
　　本文針對目前氧化鋁企業(yè)用氣化型煤存在的粘結劑性能較差和成本較高的問題，以開發(fā)新型粘結劑和工藝為目的，采用六西格瑪管理理論的方法進行配方設計，首先從常用粘結劑原材料著手

2、，研制出基礎配方；然后從降低成本和提高性能兩個方面展開深入的研究，得到了一種高性價比并且環(huán)境友好的復合粘結劑配方；最后又研究了型煤的成型工藝和烘干工藝對型煤強度的影響，并且進行了理論分析。
　　本文主要內(nèi)容如下：
　　1）本文以高嶺土、膨潤土和腐植酸鈉為三因子安排正交試驗，由分析可知，膨潤土和高嶺土對型煤高溫性能有顯著影響，而腐植酸鈉對常溫性能有顯著影響，當粘結劑用量為高嶺土1％、膨潤土4％、腐植酸鈉3％時，型煤性能最佳，稱

3、為基礎配方。
　　2）本文采用酸活化-混合堿提取的腐植酸提取工藝，以鹽酸作為活化酸，用量為8％，活化后常溫強度提高明顯；然后用泥炭以1：6的質(zhì)量比與褐煤復配作為腐植酸提取原料，并且氫氧化鈉添加量為15％時，常溫強度最佳；最后以Na2CO3、Na3PO4和NaOH為三因子做混料試驗，從響應優(yōu)化器分析可知，當Na2CO3、Na3PO4和NaOH用量比例約為0.37、0和0.63時，型煤常溫強度達到0.91MPa。
　　3）本文選

4、用氯化鈉作為型煤常溫強度增強材料，當氯化鈉添加量增加到50％時，型煤的常溫強度增加到1.23MPa，增強效果顯著；高溫性能增強是通過對膨潤土的改性來實現(xiàn)的，改性后膨潤土用量為2％時，高溫強度為0.76MPa，熱穩(wěn)定性達80％，改性時采用半干工藝，以碳酸鈉溶液為鈉化劑，添加量為5％、鈉化含水量為30％、存放時間為3天、擠壓次數(shù)為3次。
　　4）本文用響應曲面方法安排實驗，用全概率公式評分法處理多指標，通過回歸分析和建立模型的方法研制

5、了一種新型粘結劑，研究表明，當改性褐煤、鈉化膨潤土、高嶺土和氯化鈉的添加量分別為4.5％、2％、1％和20％時，型煤綜合性能最佳，可以滿足生產(chǎn)中煤氣發(fā)生爐氣化的要求，并且對環(huán)境有利。
　　5）本文研究了成型壓力、原煤粒度、成型溫度、攪拌時間、成型水分、烘干時間和烘干溫度等對型煤強度的影響，研究表明，加壓次數(shù)為4次，原煤粒度為0~0.85mm的煤粒占60％、0.85~3mm占40％，攪拌時間為2min，成型水分為18％，烘干時間為2