[發明專利]助燃脫硫劑

無效

• 申請號: 00129430.X
• 申請日: 2000-12-20
• 公開（公告）號: CN1098919C
• 公開（公告）日: 2003-01-15
• 發明（設計）人: 閻炳潤;劉世波
• 申請（專利權）人: 青島市潤邦化工有限公司
• 主分類號: C10L10/02
• 分類號: C10L10/02
• 代理公司: 山東濟南齊魯科技專利事務所有限公司
• 代理人: 丁美和

本發明涉及一種在煤炭燃燒過程中，能夠降低煙塵排放濃度、降低煙氣黑度、去除二氧化硫、提高燃煤熱效率的混合物，具體說，是一種助燃脫硫劑。

煤炭是我國的主要能源，而且，隨著經濟的發展，其消耗量在不斷的增加。煤炭燃燒過程中，產生大量的粉塵和二氧化硫，對環境造成嚴重的污染，對人類和生物的生存環境造成嚴重的危害；在排放煙氣過程中，同時排放大量熱量，造成巨大能源的浪費。有效的控制粉塵和二氧化硫的排放量，尤其是中、小鍋爐的排放量已到了刻不容緩的地步。燃煤脫硫主要是指對工業煙氣低濃度二氧化硫進行有效處理，使其達到國家規定的排放標準。脫硫方法很多，大體分為燃燒前脫硫、燃燒過程中脫硫和燃燒后煙氣脫硫。其中燃燒過程中脫硫并助燃，目前比較通用的方法是在燃煤中添加氧化鈣進行固硫，這是屬于鈣基固硫的原理。這種鈣基固硫劑的缺點是利用率較低，通常只有20％左右。主要原因是反應產物CaSO₄具有較大的摩爾體積，因而形成的CaSO₄，易堵塞CaO的孔隙，并能在CaO表面形成一層CaSO₄，從而阻礙了SO₂和CaO反應的繼續。鈣基固硫率提高的關鍵問題是CaSO₄在高溫下的不穩定性，使其重新分解出CO₂，導致煙氣中的SO₂的含量增加，脫硫效果不理想，脫硫率一般在10％--30％，并且沒有顯著的助燃效果。

本發明目的在于克服上述技術中的缺點，提出一種助燃脫硫劑，利用自然界存在的廉價的礦物，制成混合物，在煤炭燃燒中使用，使其提高脫硫率，并能幫助燃燒，提高熱效率。

本發明目的由以下技術方案實現：該助燃脫硫劑，其特征在于它是由以下三種物質按照一定比例混合組成：

組分名稱???????????????????????組分含量

菱鎂礦(MgCO₃)??????????????????60-80％

白云石(CaCO₃??MgCO₃)?????????10-30％

沸石(MpD[Z]??SH₂O)????????????10-20％菱鎂礦、白云石和沸石為細小的顆粒狀，粒度為100-300目。

該三種物質混合最佳的比例為；

菱鎂礦???????????????????????45％

白云石???????????????????????45％

沸石?????????????????????????10％

菱鎂礦和白云石在高溫條件下分解為MgO和CaO與煤炭中的碳反應，生成碳化鎂，碳化鎂的活性較高，與水蒸氣反應，生成丙炔混合物，促進煤的燃燒。在白云石固硫劑中添加硅酸鹽礦物沸石的方法，促使燃煤的高溫產物生成不易分解的含硫復鹽，以達到高溫固硫的目的。在固硫劑中，添加沸石礦物粉末，構成了一種新的固硫劑。沸石是一種具有特殊性質的硅酸鹽礦物，價格低廉，具有一般礦物所沒有的獨特的晶體結構，含有一定量的水分和大量的孔隙，在950℃以下具有熱穩定性等優點。因此可以吸附燃煤釋放的SO₂，使其不進入排放的煙氣中。以沸石為添加劑的鈣基固硫劑，在高溫階段生成復合硅酸鹽，可包裹早期生成的CaSO₄，使其不再發生分解，達到固硫效果。沸石在溫度適合的條件下，可與SO₂反應，生成硫硅鋁酸鹽。在一般條件下，沸石可憑其特殊結構將SO₂吸附在孔穴和孔隙中，達到脫硫目的。沸石具有獨特的結構和晶體化學性質，同時具有吸附、離子交換、催化等特征，因此具有較強的助燃和固硫能力。申請人所在地膠縣黑山，有豐富的質地優良的沸石，為助燃脫硫劑提供了豐富的廉價的原料。

煤在燃燒過程中，通過添加菱鎂礦、白云巖、沸石等礦物，反應生成氫氧化物，可進一步與硫反應，在還原環境下，通過逐級反應，分別生成硫代硫酸鹽和各種鈣硫化合物的混合物及亞硫酸鹽，從而降低硫的排放量。

使用時，將菱鎂礦、白云石和沸石粉碎至100-300目的小碎塊，再按照預定的比例稱取一定的重量，將其混合后，即可使用。

本發明的優點是原料豐富，價格便宜，使用方便，降低煙塵排放濃度和煙氣黑度效果好，尤其脫硫效果好，同時具有助燃、提高熱效率的作用，可提高熱效率15％以上。

實施例：