[发明专利]复合添加剂

说明书

本发明实施例提供了一种复合添加剂，所述复合添加剂包括钙基添加剂和钠基添加剂，所述钙基添加剂包括无机钙化合物、有机钙化合物或者其组合，所述钠基添加剂包括小苏打粉(NaHCO₃)、苏打灰(Na₂CO₃)和烧碱(NaOH)中的至少一种。将本发明实施例所提供的复合添加剂与煤炭掺混后进行燃烧时，能降低煤炭燃烧时所产生的SO₂、HCL、HF、NOx等有毒有害气体，减少环境污染。

技术领域

本发明涉及化工、能源和环境保护领域，尤其涉及一种复合添加剂。

背景技术

中国是世界上以煤为主要能源的国家，自1980年以来，煤炭在中国一次能源构成中所占比例一直在70％以上。2013年全国煤炭产量完成37亿吨左右，其中大部分(约80％)用于锅炉直接燃烧。随着经济的持续发展，全国煤炭需求将继续保持增长趋势。根据中国的资源构成和经济基础，可以预见，在未来50年里，中国一次能源消耗以煤为主的格局难以改变。

根据统计，在中国大气中90％以上的SO₂排放量，67％以上的NOx(氮氧化合物)排放量，71％以上的CO排放量，70％以上的烟尘排放量，人为因素造成的70％以上的汞排放量都来自煤炭的直接燃烧。作为煤炭消耗的最大用户，各种燃煤锅炉(尤其是各种规模的电站锅炉和工业锅炉)在燃煤的过程中排放了大量有害气体和烟尘，严重污染环境，造成的经济损失每年达数百亿元。

因此，在现有技术中煤炭直接燃烧会产生SO₂、NOx等有毒有害气体，污染环境。

发明内容

本发明实施例提供了一种复合添加剂，在与煤炭掺混后进行燃烧时，能降低煤炭燃烧时所产生的SO₂、NOx等有毒有害气体，减少环境污染。

本发明实施例一方面提供了一种复合添加剂，所述复合添加剂包括钙基添加剂和钠基添加剂，所述钙基添加剂包括无机钙化合物、有机钙化合物或者其组合，所述钠基添加剂包括小苏打粉(NaHCO₃)、苏打灰(Na₂CO₃)和烧碱(NaOH)中的至少一种，所述复合添加剂和煤炭掺混燃烧后生成灰渣，根据所述灰渣的熔点和粘度来调整所述复合添加剂中所述钙基添加剂和所述钠基添加剂的比例，所述灰渣在100-1600℃范围内的粘度低于250cP或者高于10000cP；所述复合添加剂中总化学计量比的取值范围是1至5，所述总化学计量比的定义为(Ca+Na/2)/(S+Cl/2)；所述复合添加剂中Na与Ca摩尔比的取值范围是大于0且小于等于3。

本发明实施例另外一个方案中，所述无机钙化合物包括石灰石粉(CaCO₃)、消石灰粉(Ca(OH)₂)、石灰(CaO)和白云石(CaCO₃MgCO₃)中的至少一种。

本发明实施例另外一个方案中，所述有机钙化合物包括丙酸钙和醋酸钙镁中的至少一种。

本发明实施例另外一个方案中，在温度为100～1600℃的环境中，所述钠基添加剂被融化或汽化后在所述钙基添加剂的表面形成液膜,或者在温度为100～1600℃的环境中，所述钙基添加剂的表面结构在所述钠基添加剂的作用下被改变。

本发明实施例另外一个方案中，所述复合添加剂中总化学计量比的取值范围是1至3。

本发明实施例另外一个方案中，所述复合添加剂中总化学计量比的取值范围是1至2。

本发明实施例另外一个方案中，所述复合添加剂中总化学计量比的取值是1.5。

本发明实施例另外一个方案中，所述复合添加剂中Na与Ca摩尔比的取值范围是大于0且小于等于2。