[发明专利]一种节煤泡腾剂及含有该节煤泡腾剂的泡腾型煤

说明书

技术领域：

本发明涉及燃煤添加剂，特别是一种节煤泡腾剂及含有该节煤泡腾剂的泡腾型煤。

背景技术：

煤炭是我国主要能源之一，目前居民取暖做饭或工业用锅炉普遍采用燃煤。但是，由于工业用锅炉效率低、民用型煤设计不科学，普遍存在燃煤结渣烧不透、浪费资源，废气排放污染环境、危害人类健康等现象。为保护环境，充分利用资源，人们期待着科学先进、环保节能的节煤新技术发明问世。

发明内容：

本发明的目的，就是在于提供了一种能改善炉内燃烧状况，提高热效率，减少烟尘及灰渣的排放量，劣质煤不再结焦，并且使用方便、节煤效果显著的节煤泡腾剂及含有该节煤泡腾剂的泡腾型煤。

本发明的目的是通过以下方案实现的：一种节煤泡腾剂，其特征在于由以下重量份原料制成：蒙锦稀土40～60、催化剂10～20、分散剂8～16、乳化剂8～16、泡腾剂10～20。

制作时，在常温常压下将上述组成按比例混合、破碎、匀质处理、研磨成80～160目的粉末状，即为节煤泡腾剂。

优选范围为：蒙锦稀土45～55、催化剂13～17、分散剂10～14、乳化剂10～14、泡腾剂13～17。

最佳方案为：蒙锦稀土50、催化剂15、分散剂12、乳化剂12、泡腾剂15。

本发明采用的技术方案还包括：

含有该节煤泡腾剂的泡腾型煤，将所述节煤泡腾剂按照0.1％～0.2％的重量比例添加到煤中，加入25％～35％黏土混合、粉碎、匀质处理后，送入型煤机压制，即为泡腾型煤。

本发明的作用机制原理：1、本发明所述的节煤泡腾剂，由含有多种稀土元素和活性物质的蒙锦稀土、催化剂三氯化钛起催化活性作用，当含有该节煤泡腾剂的泡腾型煤燃烧时，催化剂使燃煤中的碱性物质持续保持高活性状态，形成众多的反应活化中心；乳化剂、分散剂是属于燃煤渗水燃料，当混有此节煤剂的燃煤进入燃烧区时，水分子和有机相升入炉膛空间，形成许多燃烧点，与空间未燃的碳的微粒相遇，促进了游离碳粒的燃烧，升高了火焰高度，增加了燃烧强度与密度，火焰温度亦随之升高，有利用于与锅炉的热交换，从而提高了热效率，增加了锅炉的蒸汽量并减少了烟、尘及灰渣的排放量，降低了烟气的林格曼黑度。2、湿煤投入炉膛后，延长了煤的预热、干燥、燃烧时间，经计算得知，当煤中掺进10％左右的水分后，这部分水的加热与汽化所消耗的热量占燃煤的发热量1％左右，支出这部分热量似乎不利于燃烧，但是，混有节煤剂的水溶液的先行蒸发，在煤层中留下许多均匀空隙，使煤层变得膨胀与疏松，易于空气透入到煤层各处，发生激烈的氧化反应，促进了煤的充分燃烧，扩大了燃烧区域。3、煤加湿后能使细碎的煤沫彼此粘接在一起，尽量防止了煤末从烟囱和炉篱上飞逸和漏损。4、劣质煤有许多不可燃的矿物质，燃烧过程中烧结现象严重，这种煤颗粒(尤其是块煤)的表面被烧过后产生灰焦罩位，阻隔了内部的煤与氧的接触，结果不仅燃烧不完全，同时造成炉渣的大片焦结，排渣困难，需要高强度的劳动清除。加入节煤剂后，使得灰渣疏松，自然破碎成小块，既燃烧的完全又减轻了劳动强度。实验证明，劣质煤的节煤效果更好。由于催化剂的存在，水在燃烧中并不是惰性的，而是部分地参加了反应，因而可使燃烧更完全，大大地增加了热利用率。

本发明的优点：1、使用简便，可直接依比例用任意温度的自来水稀释即可，这样就免去了用热水稀释及外加设备搅拌之麻烦；2、本节煤泡腾剂的组分与反应机理决定反应挥发性产物是二氧化碳和水(汽)，没有环境污染；3、能改善炉内燃烧状况，增加火焰高度及密度，延长炉内燃烧区，从而提高热效率；4、使灰渣疏松，含碳率降低，减少烟尘及灰渣的排放量，劣质煤不再结焦并且使用方便、节煤效果显著。本发明节煤泡腾剂的泡腾型煤节煤效果明显，经河南省能源利用监督中心及吉林省环境检测中心站检测可提高热效率12.58％，炉温提高了165度，节煤率达28％，灰渣含碳削减率为26.3％，烟尘削减率达54.8％，烟气林格曼黑度削减率达50％。

具体实施方式：

以下结合实施例对本发明作进一步叙述：

关于节煤泡腾剂：

实施例1：选择下述重量份的原料：蒙锦稀土40、催化剂10、分散剂8、乳化剂8、泡腾剂10。制作时，在常温常压下将上述组成按比例混合、破碎、匀质处理、研磨成80～160目的粉末状，即为节煤泡腾剂。

实施例2：选择下述重量份的原料：蒙锦稀土60、催化剂20、分散剂16、乳化剂16、泡腾剂20。制作方法同实施例1。