[发明专利]半焦粉制备电石用复合粘结剂以及制备电石的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电石制备领域，具体涉及一种由半焦粉制备电石用复合粘结剂以及制备电石的方法。

背景技术

电石作为一种重要的基础化工原料，在保障国民经济平稳快速增长、满足相关行业需求等方面发挥着重要的作用。中国的能源分布少油缺气、煤炭相对丰富，使得电石在今后的国民经济发展中具有不可替代的重要作用。近年来，中国已成为世界第一电石生产和消费大国。2010年，世界电石产能约2700万吨。其中，中国电石产能约占世界总产能的96％。

目前，电石生产技术存在能耗高、污染严重、生产能力低的缺点。并且，电石产品市场受原油价格波动的影响很大，不能适应可持续发展和循环经济的要求。

半焦是以弱黏煤和不黏煤为主要原料，通过快速热解技术，得到的具有高化学活性、高比电阻、高固定碳、低灰、低硫等优良特性的物质。这些良好的特性，以及较低的市场价格，使得半焦被广泛应用于电石行业代替焦炭。但是，半焦的比表面积、孔体积较小，本身粘结性很差，与生石灰混合难以成型，高温热解易粉化。

因此，为了得到满足入炉要求的电石冶炼球团，本领域亟需一种能够为工业上电石生产所需的粘结剂。

发明内容

鉴于上述问题，本发明旨在提供一种半焦粉制备电石用复合粘结剂，并提供了一种利用该复合粘结剂制备电石的方法。本发明可利用半焦粉制备复合粘结剂，解决了半焦粉的再利用问题，由该复合粘结剂制备的型球热强度高，粉化率低，并且，可降低电石冶炼的温度，实现节能降耗。

本发明提供了一种半焦粉制备电石用复合粘结剂，所述复合粘结剂包括40～50重量份的粉煤灰、10～20重量份的胶粉聚苯颗粒保温浆料、40～50重量份的肥煤。

优选的，所述粉煤灰中的SiO₂含量为45～65wt％，Al₂O₃含量为20～35wt％。所述粉煤灰的粒度≤0.15㎜，含水量≤4wt％。

优选的，所述胶粉聚苯颗粒保温浆料的粒度≤0.15㎜，含水量≤8wt％。

优选的，所述肥煤的粒度≤0.15㎜，含水量≤8wt％，粘结指数≥50。

本发明还提供了一种利用上述复合粘结剂制备电石的方法，包括步骤：

将半焦粉与生石灰混合，得到混合原料；

向所述混合原料中加入所述复合粘结剂，得到混合物料；

所述混合物料在15～20MPa的压力下挤压成型，得到型球；

将所述型球送入热解炉中热解，得到电石。

上述制备电石的方法中，所述半焦粉选用长焰煤粉。

优选的，所述混合原料中，所述半焦粉与所述生石灰的质量比为：1:1.2～1.6。

优选的，所述复合粘结剂与所述混合原料的质量比为：0.05～0.2:1。

优选的，所述半焦粉的含水量≤7wt％、粒度≤3㎜、固定碳含量≥70wt％。

优选的，所述生石灰的粒度≤0.15㎜、氧化钙含量≥85wt％。

本发明通过利用半焦粉、生石灰、复合粘结剂，经混合、成型、热解还原冶炼制备得到高品质的电石。本发明可降低热解过程的电石冶炼温度，实现节能减耗。选用较难处理的工业废弃物--半焦，作为制备电石的碳素原料，同时解决了半焦粉尘含量高、易粉碎、难运输的问题，并具有较高的经济效益。

利用本发明的复合粘结剂制备的型球，其强度较大。型球热解过程中的热强度也较大，降低了型球热解过程中的粉化率。所制备的型球可满足入炉和倒运的要求。在制备型球时，本发明采用的为干法冷压成型的工艺，能够避免生石灰的消化问题，有效降低能耗和设备的成本，并且操作过程比较方便。

具体实施方式

以下结合实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案以及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。

针对现有技术存在的问题，本发明首先提出了一种用于半焦粉制备电石的复合粘结剂。本发明提出的复合粘结剂的组成为：40～50重量份的粉煤灰、10～20重量份的胶粉聚苯颗粒保温浆料、40～50重量份的肥煤。并且，复合粘结剂中该三种原料的重量百分比之和为100％。