[发明专利]节煤脱硫清焦洁净增效剂及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于洁净煤技术领域，具体涉及一种适用于与电厂锅炉、工业 锅炉、窑炉燃煤的节煤脱硫清焦洁净增效剂及其制备工艺。

背景技术

目前国内外还没有同时具备助燃(节煤)，SO₂、No_x减排、清灰、除 焦等多种功能的洁净添加剂，单一功能的脱硫、减排技术有如下几种：

一、燃烧前脱硫：将原煤集中水洗、成型等方法进行脱硫。存在的主 要问题是煤中的结构硫或称有机硫无法脱除；而且成本高，尤其是电厂用 煤，更是无法采用。

二、烟气脱硫：主要是采用烟气脱硫装置(FGD)。存在问题是耗资 巨大、运行成本高(占电厂总投资的10-20％)，产生二次污染。对我国 这样的发展中国家和大多数国家，都存在“建不起(一次性投资达数亿元)” “也运行不起(直接增加发电成本，1.5-3分/kw·h)”的问题。

采用湿式石灰石/石膏法工艺和设备进行烟气脱硫，每处理一吨二氧化 硫，要产生2吨硫石膏和0.7吨二氧化碳，专家认为这一副产品(硫石膏) 无法得到有效利用，是一种危害严重的污染源。严重影响着植物的生长和 对人类生存的威胁。

二氧化碳在大气中的污染，危害的严重性是众所周知的。(中国科学 技术信息研究所2004年9月24日发布)

三、燃烧中单一的固硫脱硫技术，未能解决在900℃以上的高温区固 硫又二次释放的问题，脱硫率较低，脱硫效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节煤脱硫清焦洁净增效剂及其制备工艺， 在不改变现有各种锅炉的燃煤工艺及其设备，也不改变现有的排烟工艺及 设备的前提下，根据用户使用的煤碳的理化指标只需添加本发明的洁净增 效剂，从而同时达到节煤、脱硫、清焦的作用。

节煤脱硫清焦洁净增效剂由质量百分比20-30％的活性氧化钙、8-10％ 的活性炭、12-15％的硅铁粉、9-12％的氢氧化镁、12-20％的碳酸钠、8-12％ 的二氧化锰、3-5％的碳酸锶和5-7％的氢氧化钡组成。

本发明的制备工艺为：首先取氢氧化镁、碳酸钠、二氧化锰、碳酸锶 和氢氧化钡分别磨碎，使其粒度为120-180目，然后取活性氧化钙、活性 炭和硅铁粉分别磨碎，使其粒度小于180目；然后先将活性氧化钙与氢氧 化镁混合后再依次加入碳酸钠、硅铁粉、二氧化锰、碳酸锶、氢氧化钡最 后加入活性混合均匀得到洁净增效剂，其质量百分比是：活性氧化钙为 20-30％、氢氧化镁为9-12％、碳酸钠为12-20％、活性炭为8-10％、硅铁 粉为12-15％、二氧化锰为8-12％、碳酸锶为3-5％、氢氧化钡为5-7％。

使用时在原煤中掺入3.5-5‰的洁净增效剂。添加本发明的洁净增效剂 后降低了煤的着火点，加快了煤的燃烧速度，提高炉膛温度，强化了传热 过程，促使煤碳在锅炉炉膛分层燃烧，明显改善燃烧小环境，强化了煤碳 的氧化作用，在升温加热过程中放出新生态氧气，对燃尽烟气中的可燃气 体和悬浮碳粉起到了关键作用，从而降低了煤碳的消耗和排烟黑度；洁净 增效剂的某些成份在高温下分解、气化和产生微爆，搅动煤层和煤层中的 气体，使板结的煤层疏松，通气改善，使氧气在煤层中分布均匀，供应充 足，它易于使煤分散，表面活性增大，与氧的接触面积增大，以利于煤粉 的充分燃烧，还在一定程度上增加热传导，降低煤的热熔，在燃烧过程中， 通过一系列化学反应，疏松煤层，使被包裹的CO和SO发生放热反应， 反应中生成的硫经燃烧变成二氧化硫，再经催化作用部分氧化成三氧化 硫，最后被洁净剂中具有吸附力极强的碱性氧化物固定生成熔点较高的炉 渣，这种碱性氧化物还可将煤碳燃烧过程中，产生的其它对环境造成危害 的重金属离子吸附并固定在炉渣中，从而达到了固硫脱硫的目的，以及减 少有害气体的排放，该洁净增效剂能使结焦物多孔面疏松、削弱焦渣与炉 壁尤其是与水管壁的结合力，使焦渣易于粉化、消除和自行脱落。

具体实施方式