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煤炭是人类生存重要的能源之一。防治燃煤的污染是世界各国的一项长期而艰巨的任务。绝大多数采用煤散烧的方式,从而成为煤烟型大气污染和能源利用率低的主要根源,尤其北方冬季采暖期长,各商服摊区以及居民取暖厨房作业等,燃用大量煤炭既浪费能源又造成大气环境污染,利用上点火型煤技术可以提高燃煤的热效率,削减二氧化硫、烟尘、一氧化碳等污染物的排放量,减轻煤烟型污染。此外,上点火型煤以一些工业无机固体废物(如:亚麻麻尘、电厂粉煤灰、电石渣等)作为粘结剂和固硫剂。掺入煤里起到催化、氧化、固型等作用。同时治理了其他形式的工业污染、达到以废治废、综合利用的目的。然而以前传统的型煤研究着重有关型煤的生产工艺、型状等方面,对型煤成份及燃烧的特点研究甚少。而以前在使用型煤过程中往往出现接火困难、燃烧不彻底有黑渣等现象,限制了型煤的推广使用。为此对型煤燃烧特点进行分析研究、采用上点火明火反烧方式,解决了传统型煤燃烧时的缺点。本文将着重介绍利用工业固体废物来充当上点火型煤的粘结剂和固硫剂。选择一定比例掺到原煤里制成上点火型煤。该型煤具有成本低、着火性能好、燃烧持续时间长、热利用率高、清洁卫生、降低对大气环境的污染。
1 试验部分
型煤燃烧时产生的二氧化硫,在有水蒸气存在与电石渣作用生成CaSO3、CaSO4或Ca(HSO3)2、而沉积于煤灰渣中,降低了空气污染。该灰渣能够制砖或制成建筑用陶粒等。
2 试验生产工艺
选定电厂粉煤灰、亚麻麻尘、电石渣等无机固体废物为添加物掺到原煤里,制成上点火型煤,其生产工艺为:
原煤+固体废物--粉碎--筛分--搅拌--压成型--干燥--型煤成品
制成上点火型煤其规格:外型尺寸俯视正方形边长为100毫米、高度为100毫米,垂直均匀分布直径18毫米的9个小孔,重量为1公斤左右。
3 试验结果
本文采用本地区广泛使用的有代表性原煤作为试验用煤、试验样品分二类:一类将原煤按传统的粘土加原煤的方法制成型煤,另一类取同样原煤加入固体废物作粘结剂和固硫剂等无机添加物制成的型煤。制成的二类型煤送到煤炭产品质量监督检验站和环保监测站进行燃烧检测,其结果见表2。