请问：当 褐煤腐植酸原粉 用于型煤粘合剂 粘接煤球煤棒 时， 如何测定 褐煤腐植酸原粉 的 水溶性

粘结剂的种类很多，其中最廉价有效的是腐植酸钠。可在煤粉中添加4%左右的腐植酸钠+3%左右的熟石灰作为型煤粘结剂。腐植酸钠企业可在网上查到，应选用腐植酸含量大于50%的腐植酸钠。事先用少量水溶解后添加到粉煤中，搅匀、压制即可。

和膨润土一样，都起粘结剂的作用。这2种粘结剂，分别占煤粉的3~5%。具体工艺是，事先把1份腐植酸钠（要求腐植酸含量大于60%）与5份水混合溶解，成为腐植酸钠溶液。将煤粉（小于3mm）与膨润土搅拌混合，再将腐植酸钠溶液喷洒到煤粉中，继续搅拌均匀，然后压制成球，烘干即可。

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型煤粘合剂（也称为型煤粘结剂、型煤粘接剂、型煤复合粘结剂等）是将煤粉等粉状的燃料粘合（结）、加固在一起的，利于成型成块的调和剂；成型后保证型煤具有特定的形状和性能的粉状或液态的型煤辅助原料；主要应用于型煤加工工艺中起到辅助作用。型煤粘合剂是决定型煤质量的关键辅助原料。型煤粘合剂是无机物与多种有机化工原料经过复杂的化学反应而成，加入粉煤迅速形成针网状结构，从而使型煤（煤球）具有很高的冷、热机械强度和热稳定性；很高的防潮、防水性能和水浸强度；投入炉内燃烧值高，燃烧后热强度高，下落破碎率低，不含灰，无污染，操作简单。型煤粘合剂特性：1、粘接力强，流动性好，煤粒表面易分散。2、不增加灰分，不降低固定碳，不影响结渣性。3、成型率高，冷热强度好。4、使用方便，添加量小，成本低。5、应用范围广，各类化肥厂造气型煤。6、绿色环保，无污染，提高气体转化率。

造气型煤优势1、型煤可替代块煤应用于化肥、化工行业造气炉，提高了无烟粉煤的利用率和附加值，推进了煤炭工业整合资源，调整产品结构的进程。2、造气型媒具有颗粒均匀、透气性好、起火快、燃烧充分、热效率高、灰份低、含硫少、热稳定性强、机械强度大，并具有一定的防水效果。3、造气型煤成分均匀，热值稳定，在一段炉和二段炉中均能优化配比使用，一般热效能提高15%以上。随着型煤行业不断发展，粘结剂也成拉热门话题，石油化工用干粉腐植酸也被用来加工型煤，纤维素用于造纸化工，也被用于型煤粘结剂，二者只可以作为辅助，否则型煤成本太高市场不能接受而且型煤热稳定性也不好。

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粉煤成型的工艺流程原煤---机械筛---粉碎---加入腐殖酸钠溶液（比例为4%-8%煤粉）---搅拌---存贮堆沤---二次搅拌---挤压成型---自然晾干或者烘干。粉煤的粒度、水分、配液的比例、搅拌程度、沤制时间等都要注意把握。（1）原料越细，制成的煤棒内便面积越大，气化反应速度越快。原煤粉碎粒度应控制在3mm以内；（2）腐殖酸钠溶液粘结剂加入粉煤以后，应在挤压前让煤粉进行堆沤熟化，一方面可使粘结剂均匀渗透，另一方面可让加入热粘结剂后的煤粉有一个熟化发酵的过程，有利于挤压成型，提高煤棒的强度，一般沤制的时间要在24小时以上；（3）搅拌时使粘结剂均匀分布到原料中，搅拌越均匀，制出的煤棒强度越好；（4）混合后的煤含水13％左右，干湿度以手捏成团松开略散为宜。开机前要调整好煤棒机的间隙，叶轮与煤棒机头进煤孔的之间的间隙一般在2mm左右；叶轮与走料间的径向间隙在18mm左右；检查沤制煤的干湿度，先加少量的水后开棒机，进煤量要小；电流是衡量设备负荷和煤棒挤紧程度的主要参数，是操作者控制设备的主要依据，MBJ45煤棒机要精心控制电流280A～350A；进煤量一般不超过剪板机主轴，搅拌机转速控制在750转左右。从目前来看，型煤制气可分为两种，煤球和煤棒。煤棒、煤球制气那个更好？颇有争议。我公司认为：虽然煤球干燥后比煤棒冷强度好，然而煤球一般是采用机械对辊挤压，一般生产的煤球内部结构疏松，热稳定性远不如煤棒好。入炉很容易粉化、爆裂。煤气炉床层阻力大，负荷加不上。并且煤球还停留在伴烧的阶段，煤球与块煤两者孔隙率不一致，不能实现全部燃烧。反应速度不一致对煤气炉操作有一定的影响，煤棒机制造的腐植酸煤棒工艺，是让经过堆沤熟化的原料煤在煤棒机里成型的过程中，通过螺旋叶片、走料筒应用挤压原理与煤摩擦发热产生高温，折出了一部分挥发分并使煤中的结晶水与煤表面吸附的游离水分析出来，改变了其原有的理化特性。由于强力挤压改变了以往型煤冷强度低粘合力不够的问题，增加了原料煤本身的粘结性的作用，使煤棒内部结合致密。其成型机理决定了煤棒的热稳定性好，。具有高温不产生爆裂、塌陷、粉化的特点。

具体工艺流程如下：原料煤从煤斗中落入运输皮带，经滚筒筛筛出其中的杂物和大块物料后进入粉碎系统。粉碎后的原料粉煤经输送机进入双轴搅拌机，同时在腐植酸钠制备桶内制备好的粘结剂也加入双轴搅拌机。经充分搅拌后用运输皮带运至沤制区进行沤制。沤制一定时间（一般超过24小时）后用装载运输车将其沤制煤进入煤斗再经运输皮带运至单轴搅拌机，经单轴搅拌微调水份后进煤棒机挤压成型。因为粉煤灰目前分两种：一种是碳化煤球；一种是腐植酸煤球。碳化煤球因污染大、制出的型煤灰分高，成本高。现在基本没有厂家做。还有就是腐植酸煤球，现在的厂家基本是与块煤掺烧。因煤球的生产工艺决定了它是靠挤压成型，注定了它入炉后在气化剂的冲刷下易散，导致炉内不通风，影响整个造气工艺。而煤棒是在挤压、剪切、旋转扭曲的压力下成型的，与煤球又本质的区别。咨询电话：煤棒气化技术运用一．煤棒气化技术的优点主要在于：

1、使粉煤可用于氮肥生产，一方面大大降低了生产成本，另一方面充分利用了粉煤资源。

2、和碳化煤球相比，不需掺石灰，既降低了成本，又提高了煤的发热值。半水煤气中有效成份提高了，CO2一般为7～8%，CO>30%，降低了半水煤气单耗，从而降低了压缩电耗，提高了CO2利用率。

3、设备投资少，占地小，不需烘干，也不需蒸汽，操作简便。

4. 煤棒既可单烧，也可与块煤混烧，初期气化工艺手段也可不作很大的调整，绝对不会出大的问题。煤棒设备也可先上一两台，等摸出经验后再全部上上去，这样，初期投资较少，也不会有投资风险。

二、煤棒的技术经济评价

煤棒制作由于不需加入石灰，大大降低了加工费用，而且加工设备简单紧凑，占地少，耗电也低，节省投资与人力。吨煤加工成本一般为30元左右。入炉煤固定碳含量是十分重要的指标，煤棒由于改进了成型方法，只加入少量粘结剂。其灰份几乎没有增加，优质煤棒固定炭含量可达60%以上， 有利于利用含灰份稍高的原煤。应用煤棒制出的半水煤气，其有效成份比用碳化煤球制气提高4-5%，相对增加了压缩机的生产能力和改善了变换工艺条件。煤棒在制作过程中受到了较大的挤压和磨擦力，水份渗透均匀，使成型后的煤棒具有一定的强度。同时，由于煤棒含水分达12%左右，成型后塑性好，在运输过程中和入炉加炭时破碎率都较低。同时，煤灰份中的SiO2、AI2O3在高温下具有良好的烧结性，加入腐植酸粘结剂后，煤棒在热态下仍有较好的强度，可以满足气化工艺对入炉原料的要求。入炉原料的化学活性除取决于煤本身的性质外，还与它的内孔隙率有密切关系，煤棒的孔隙率比块煤高得多，煤棒入炉后，经干燥干馏过程，煤棒中的水分逐渐蒸发而形成多孔结构，这就为煤与空气、蒸汽等气化剂的反映提供了更多的机会，增加了气化反应的速率。此外，腐植酸粘结剂的加入，对提高原料的气化活性也有好处。根据煤棒特征所改善的气化工艺，整个制气过程不会过于强化，同时，如前所述，由于煤棒气化活性较高，造气炉内温度不必控制过高，亦能满足气化反应的要求。一般来说，煤棒造气较少形成大疤死疤，灰渣多孔疏松，比较易于处理。和块煤造气相比，煤棒中水分高达12%左右，基强度和气化性能也不如块煤，因此，它的气化强度比块煤造气差，气体中甲烷含量也较高。但由于粉煤的价格远低于块煤，从经济上来说，利用煤棒造气还是合算的。总的来说，煤棒是目前小氮肥厂粉煤成型的重要方法之一，湖南省小氮肥厂目前普遍采用煤棒制气，在同等管理水平下，其能耗和经济效益优于使用碳化煤球制气的企业。

三、在应用煤棒气化中应重点注意的要点

煤棒气化的强度比优质块煤气化水平低，要提高煤棒气化水平，首先必须在原料管理和煤棒制作上下功夫，在气化工艺和造气设备也要作相应的改造，我们认为，要重点注意以下方面：

1、尽可能保证较好和较稳定的煤源；

2、江南雨季潮湿，堆放在露天之中的煤炭水分常高达10%，这样就会使粘结剂加不进去，因此要配备足够面积的煤棚，应能贮备半个月用量以上的干煤量；

3、煤棒质量好坏，是影响气化工艺和消耗的前提。为制备高质量的煤棒，必须把握煤棒制备中的破碎、沤制、粘结剂的制备、水分控制、煤棒直径等各个环节，对煤棒强度要定期检测，强度合格率要达到90%以上。

4、湿煤棒制气要求维持较高的干燥干馏层及适宜的炉面温度，因此，改用煤棒时应当对气化工艺作相应的调整，要保持适宜的炉面温度，足够的干馏干燥层，稍高的炉底温度，适当的蒸汽用量和风量，气化工艺上遵循上吹(蒸汽)强而(时间)短，下吹(蒸汽)弱而(时间)长的原则，维持适当的火层，加炭和出灰也要作相应的调整。

5、制气过程中不按时加炭必将使炉况恶化，因此，要十分重视对煤棒制作的管理和煤棒设备的维护，要配备足够的煤棒运输工具，保证煤棒在质和量上都能随时满足造气的需要。

6、为了达到好的节能降耗效果，造气炉排和微机调控最好都能作相应的改造。

7、造气影响因素多，气化条件时常变化，各厂设备、管线、煤源、蒸汽，人员等条件都大不一样，因此造气的技术改造和其他工段相比就有较强的特殊性，既不能默守陈规，也不能生搬硬套，只能在吃透新技术和本厂实际情况的基础上，调整和改进气化工艺条件、摸索最佳工艺，掌握其规律，实现优化操作，达到较理想的效果

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粉煤成型的工艺流程

粉煤成型的工艺流程

原煤---机械筛---粉碎---加入腐殖酸钠溶液（比例为4%-8%煤粉）---搅拌---存贮堆沤---二次搅拌---挤压成型---自然晾干或者烘干。

粉煤的粒度、水分、配液的比例、搅拌程度、沤制时间等都要注意把握。（1）原料越细，制成的煤棒内便面积越大，气化反应速度越快。原煤粉碎粒度应控制在3mm以内；（2）腐殖酸钠溶液粘结剂加入粉煤以后，应在挤压前让煤粉进行堆沤熟化，一方面可使粘结剂均匀渗透，另一方面可让加入热粘结剂后的煤粉有一个熟化发酵的过程，有利于挤压成型，提高煤棒的强度，一般沤制的时间要在24小时以上；（3）搅拌时使粘结剂均匀分布到原料中，搅拌越均匀，制出的煤棒强度越好；（4）混合后的煤含水13％左右，干湿度以手捏成团松开略散为宜。

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开机前要调整好煤棒机的间隙，叶轮与煤棒机头进煤孔的之间的间隙一般在2mm左右；叶轮与走料间的径向间隙在18mm左右；检查沤制煤的干湿度，先加少量的水后开棒机，进煤量要小；电流是衡量设备负荷和煤棒挤紧程度的主要参数，是操作者控制设备的主要依据，MBJ45煤棒机要精心控制电流280A～350A；进煤量一般不超过剪板机主轴，搅拌机转速控制在750转左右。

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从目前来看，型煤制气可分为两种，煤球和煤棒。煤棒、煤球制气那个更好？颇有争议。我公司认为：虽然煤球干燥后比煤棒冷强度好，然而煤球一般是采用机械对辊挤压，一般生产的煤球内部结构疏松，热稳定性远不如煤棒好。入炉很容易粉化、爆裂。煤气炉床层阻力大，负荷加不上。并且煤球还停留在伴烧的阶段，煤球与块煤两者孔隙率不一致，不能实现全部燃烧。反应速度不一致对煤气炉操作有一定的影响，煤棒机制造的腐植酸煤棒工艺，是让经过堆沤熟化的原料煤在煤棒机里成型的过程中，通过螺旋叶片、走料筒应用挤压原理与煤摩擦发热产生高温，折出了一部分挥发分并使煤中的结晶水与煤表面吸附的游离水分析出来，改变了其原有的理化特性。由于强力挤压改变了以往型煤冷强度低粘合力不够的问题，增加了原料煤本身的粘结性的作用，使煤棒内部结合致密。其成型机理决定了煤棒的热稳定性好，。具有高温不产生爆裂、塌陷、粉化的特点。

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具体工艺流程如下：

原料煤从煤斗中落入运输皮带，经滚筒筛筛出其中的杂物和大块物料后进入粉碎系统。粉碎后的原料粉煤经输送机进入双轴搅拌机，同时在腐植酸钠制备桶内制备好的粘结剂也加入双轴搅拌机。经充分搅拌后用运输皮带运至沤制区进行沤制。沤制一定时间（一般超过24小时）后用装载运输车将其沤制煤进入煤斗再经运输皮带运至单轴搅拌机，经单轴搅拌微调水份后进煤棒机挤压成型。

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因为粉煤灰目前分两种：一种是碳化煤球；一种是腐植酸煤球。碳化煤球因污染大、制出的型煤灰分高，成本高。现在基本没有厂家做。还有就是腐植酸煤球，现在的厂家基本是与块煤掺烧。因煤球的生产工艺决定了它是靠挤压成型，注定了它入炉后在气化剂的冲刷下易散，导致炉内不通风，影响整个造气工艺。而煤棒是在挤压、剪切、旋转扭曲的压力下成型的，与煤球又本质的区别。

风化柴煤是一种年轻褐煤煤（柴煤）的氧化产物，含有或多或少的腐植酸和黄腐酸，可加工制取生物生长刺激剂，肥料增效剂、高档次液体肥料、褐煤蜡、石油钻井液处理剂等有价值的化工产品。具体内容可参阅有关资料

腐植酸钠在水中可溶，但水量较少时就成了很粘的胶状物质，可直接作为粘结剂使用。如作为煤球或其他固体粉末的粘结剂，可大致按腐植酸钠/固体粉末=5/100的比例添加（有的需要通过实验确定比例）。应事先将定量的腐植酸钠溶在适量的水中（不要太粘稠），均匀喷洒在固体粉末中，并搅拌一定时间，然后成型、干燥。

你好！做型煤压制成球的人都知道，一般而言在粉煤中加入粘结剂的量越多，型煤的强度就会越高。但是，从应用效果和生产成本而言，在保证型煤质量的同时，粘结剂的加入量越少其效益反而越好。粘结剂加入量的多少，主要依据所用煤种及煤的性质的不同和选用的粘结剂型号的不同而定，而有些煤种本身就具有一定的粘结性，可以适量的少加或者不加。粘结剂煤球加入的粘结剂量一般在4%-10%之间；碳化煤球加入的石灰在20%-25%之间；腐植酸钠煤棒加入粘结剂量在5%-10%之间。正确的添加粘结剂的用量，不仅保证了型煤压球机压制成球的质量，而且能带来更大的经济效益。

河南金龙路桥机械有限公司是一家以生产大、中型系列破碎制粉机为主，集研发、生产、销售为一体的有限责任公司。

金龙重工是中国最大的机械制作商之一，特别是在选矿机械方面有很多成功的经验，主要产品有破碎机，制砂机，尾矿回收机，颚式破碎机，反击式破碎机，反击破，雷蒙磨粉机，复合式破碎机，高压微粉磨粉机，振动筛，高压悬辊磨粉机，斗式提升机，矿用搅拌桶，圆锥破碎机，浮选机，滚筒筛，圆振动筛，雷蒙磨，烘干机，压球机，制沙机，洗砂机，跳汰机等

腐殖酸（又称胡敏酸Humic acid，简称HA）是一种广泛分布于自然界的有机高分子化合物，大量存在于土壤、河湖海沉积物以及风化煤、褐煤、泥炭中，是构成土壤和水体中有机质的主要成分。其作为染色助剂、粘合剂、水处理剂、水质稳定剂和锅炉阻垢剂等广泛应用于电镀、印染、石油、医药、环保等方面。

1 腐殖酸的化学组成、结构和性质

腐殖酸是由C、H、O、N、S等元素组成。工业上所用腐殖酸多数是用碱溶酸析的方法从风化煤、褐煤和泥煤中提取出来的。一般认为，腐殖酸是一组芳香结构的、性质相似的酸性物质的复杂混合物，它的大小约由10个分子大小的微结构单元组成，每个结构单元又是由核、桥、键、活性基团组成，各种类型的腐殖酸普遍存在苯的衍生物，脂肪酸、苯羧酸、酚羧以及它们的衍生物。腐殖酸是一种亲水性可逆胶体，比重在1.330～1.448之间，通常腐殖酸多呈黑色或棕色胶体状态，其颜色和比重随煤化程度的加深而增加。腐殖酸具有疏松的“海绵状”结构，使其产生巨大的表面积（330～340 m2/g）和表面能，构成了物理吸附的应力基础。由于腐殖酸分子结构中所含的活性基团能与金属离子进行离子交换、络合或螯合反应，因此可用来处理重金属离子废水、印染废水和其他工业废水。

2 腐殖酸在水处理中的应用

2.1 处理重金属离子废水

重金属离子废水是一种对生态环境危害极大的工业废水，重金属离子进入环境后参与食物链直接威胁人体健康，带来严重后果。目前对含重金属离子Pb2＋、Cu2＋、Cr3＋、Cd2＋等的废水处理方法主要分为两类：一类是将溶液中的金属离子转变为不溶性物质，如化学沉淀法、电解还原法[1]等；另一类是不改变金属离子化学形态条件下的缩合分离，如离子交换法和交换纤维法［2，3］等。化学沉淀法通常是向废水中加入化学药剂，使重金属离子生成不溶的或难溶的化合物沉淀析出，但此法所用沉淀剂价格较贵，处理中易排出有害气体，反应后残留物的去除还存在一定困难；电解还原法是通过电解作用使重金属离子在电极上析出，此法操作简便，不必消耗化学药剂，但电和金属电极消耗大，而且在处理过程中产生大量的污泥还需要进一步的处理；离子交换法处理效果好，但处理废水成本较高。交换纤维是一种新型的交换材料，其特点是比颗粒状吸附剂交换速度快，多用于各种无机离子的分离、提取（如重金属、贵金属等），但用于处理废水成本较高。而泥炭价格低，其中含有腐殖酸及羟基、羧基、醌基等活性基团，可与水中重金属发生离子交换、络合反应及表面吸附作用［4,5］，对重金属离子具有很好的去除效果，去除率均在97%以上，且具有较强的抗Ca2＋、Mg2＋干扰能力。吸附重金属离子后，经过解析脱附再生处理可循环利用［6］。王兰等［7］利用大同风化煤粉中的腐殖酸处理天津某厂含镉电镀废水，使处理前含镉量为92.5 mg/L的水，处理后镉含量降为0.1 mg/L，去除率为99.8%，达到国家规定的排放标准。王兰等［7］还利用吉林黄泥河泥炭（腐殖酸含量42.6%，粒径＜60目)对长春某厂的电镀含铬废水进行吸附实验，常温下间歇搅拌，吸附5 h后，铬的去除率达96.6%以上。

2.2 处理染色废水

染料废水在处理中脱色是一个难题。利用泥炭腐殖酸作为阳离子染料脱色剂用于处理阳离子印染废水，无论色度有多高，通过泥炭脱色剂滤层，都可达到无色透明，经脱色处理后的污水可循环利用。泥炭吸附剂也可以把染色废水中毒性较大的阳离子缓染剂（1227）和柔剂VS等去除97%以上。陈仙［8］利用腐殖酸钠对印染废水进行处理研究，实验结果表明，对染色污染物的去除率很高，而且工艺成本较低，具有较高的净化效果。

2.3 用于阻垢缓蚀剂

腐殖酸主要是一些天然的芳香族羟基羧酸，相对分子质量大，具有离子交换、吸附络合等性质及良好的渗透性与分散性，且能有效地分散金属氧化物，在金属表面形成化学性质稳定的保护膜，表现出良好的阻垢、除垢和缓蚀性。邱广明等［9］利用腐殖酸钠和含磺酸基的共聚物为原料制得HA/P共混物对水中CaCO3、Ca3(PO4)2的阻垢率、Fe2O3的分散性以及缓蚀性进行研究发现，此共混物具有很高的阻垢、分散和缓蚀性能，避免了由于缺少磷系水处理剂而带来的不利影响，具有很高的实际应用价值。