[发明专利]一种节能环保的煤炭燃烧催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及煤炭能源技术领域，尤其涉及一种适用于各种喷煤粉锅炉、水煤浆锅炉、链条炉、沸腾炉、其它形式燃煤锅炉以及民用散烧煤炭的节能环保的煤炭燃烧催化剂。

背景技术

煤是我国最主要的能源来源，提高煤炭的燃烧效率、节约能源是我国的国策和企业工作的重点。

现有的燃煤工艺和备中，普遍存在燃烧效率低和不完全燃烧情况，例如炉渣或粉煤灰中的未燃烬煤(物理不完全燃烧)和随烟气逸出的可燃气体(化学不完全燃烧)等。

现有的提高煤炭燃烧效率、降低灰分中未燃烬煤的方法，主要是通过提高在煤炭燃烧过程中的供氧量来达到，如一种高效节煤助燃剂及其使用方法(专利申请号：94105086)；安全、高效、环保节煤助燃剂(专利申请号：200510017167.X)；一种环保节煤助燃剂(专利申请号：200510045052.1)等。该种方法在一些供氧不充分的锅炉或场合下能够起到一定的作用，但随着燃烧设备和技术的改进，以及水煤浆的应用，该种方法就无法表现出满意的效果。

因此，要提高煤炭的燃烧效率、增加煤炭在燃烧过程中的显热发热量，必须采用新的、高效的方法。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种节能环保的煤炭燃烧催化剂，该催化剂是通过在煤中加入少量化学添加剂与煤炭表面的基团反应，在煤炭燃烧过程中产生催化燃烧效应，降低燃烧过程中煤的着火温度(即降低燃烧内耗)，缩短煤的燃烬时间，提高燃烧效率，从而增加煤燃烧的显热发热量和炉膛温度，达到节煤和减少环境污染的目的。

本发明的上述目的是通过以下技术方案解决的：

一种节能环保的煤炭燃烧催化剂，由如下质量份数的原料溶于100份水中混匀后过滤即得：硫酸厂废渣20～30、电镀厂废液20～35、电解铜厂废液25～30、硝化稀土5～10、不含碱金属离子的阴离子表面活性剂3～5和不含氯离子的可溶性钙盐2～5。

上述可溶性钙盐为硝酸钙。

上述阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸铵。

硫酸厂废渣、电镀厂废液和电解铜厂废液在现有生产厂中大量存在，其余原料在市场上采购即可。

本发明的煤炭燃烧催化剂，在使用时只需将其均匀喷洒于煤炭表面，利用搅拌机充分混合均匀即可使用，节煤率可达到10～30％，炉膛温度可提高100～250℃。催化剂与燃煤的混合比例是：烟煤中加入的催化剂量为烟煤质量的0.1～0.4％；无烟煤中加入的催化剂量为无烟煤质量的0.1～0.5％。

本发明的煤炭燃烧催化剂中含有氧化剂和多种金属化合物，当催化剂与煤炭接触后，金属化合物和煤炭表面基团反应，在煤炭燃烧过程中金属化合物可提高分子活度、降低着火温度、提高燃烧速度、加速内能的释放，缩短煤在炉膛里的燃尽时间，既可提高煤的燃烧强度和炉膛温度，改善煤的燃烧性能，又可较大幅度降低空气过剩系数，降低废气排放量，达到节煤、减少环境污染的目的。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：1.本发明的煤炭燃烧催化剂中不含有对锅炉有损坏作用的硫酸盐及钾、钠等有害元素；2.采用本发明的煤炭燃烧催化剂，用户不需变动工艺或设备就可以改善煤炭的结焦性能；3.采用本发明的煤炭燃烧催化剂，煤炭燃烧过程中，烟气含硫量下降，炉渣或粉煤灰中的含煤量减少，附加效益是形成优质粉煤灰；4.本发明的煤炭燃烧催化剂适用于喷煤粉锅炉、链条炉、喷水煤浆锅炉及其它燃煤设备，且对于不同煤种，包括褐煤、无烟煤、烟煤、泥煤等均可运作；5.本发明的煤炭燃烧催化剂为液体剂型，使用方便分散均匀；6.本发明的煤炭燃烧催化剂的原料多为废弃物的利用，价格便宜，节能环保。

附图说明

图1为鸡西煤加不同量催化剂后的傅立叶红外漫反射光谱图；

图2为鸡西煤加不同量催化剂后的氧弹仪测试弹筒发热量的变化图；

图3为催化剂添加设备系统示意图；

其中，1为催化剂组分稀释储罐；2为阀门，3为微型泵；4为微量控制阀；5为转子流量计；6、7和8为专用喷头。

具体实施方式  

实施例1

一种节能环保的煤炭燃烧催化剂由下述质量份数的原料溶于100份水中混匀后过滤即得：硫酸厂废渣25、电镀厂废液30、电解铜厂废液28、硝化稀土10、阴离子表面活性剂十二烷基硫酸铵3和可溶性钙盐硝酸钙4。

实施例2