[發明專利]一種鍋爐用燃煤固硫組配方法

無效

• 申請號: 201310063266.6
• 申請日: 2013-02-07
• 公開（公告）號: CN103146458A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 張亞南;吳迪
• 申請（專利權）人: 洛陽大澤節能環保科技有限公司
• 主分類號: C10L9/10
• 分類號: C10L9/10;C10L9/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬固硫技術領域，尤其是一種鍋爐用燃煤固硫組配方法。

背景技術

隨著國民經濟的快速發展，我國煤炭的地下儲藏量也趨于迅速減少的勢頭，優質煤因超量開采和大量出口，其減少的勢頭尤為嚴重，而像石頭一樣的劣質高硫煤留在國內，由于其熱值低和污染嚴重給工業生產和人民生活帶來了嚴重困難，同時給大氣環境造成了嚴重危害。從發展和戰略眼光來看，環境污染和能源匱乏問題，已對國民的生存與發展構成了嚴重威脅，到了非解決不可的地步。

市場上生產燃煤固硫劑種類甚多，但真正能解決煤炭燃燒過程中的環保、節能、固硫等問題的微乎其微，例如燃煤不充分，粉塵、結焦酸性有害氣體排放不徹底，不固硫等等，造成不能有效的提高熱效率及含硫氣體排入大氣。煤中硫是最有害的化學成分。煤燃燒時，其中硫生成二氧化硫，腐蝕金屬設備，污染環境。

市場上的燃煤固硫劑成分為錳礦石、碳酸鈣和化學外加劑。錳礦石與化學外加劑共同作用，可以降低煤粉的燃點，提高煤粉灰分的熔點，并在高溫下調節燃燒氣氛，達到促進劣質煤的集中燃燒的目的；碳酸鈣和化學外加劑共同作用，遇煤燃燒后產生的二氧化硫起反應，將硫物質沉淀在煤渣中，從而減少了排入大氣的二氧化硫；但是所采用的化學外加劑在自然界比較難于獲取，而且在鍋爐用中對燃煤固硫的效果要求很高，因此，需要一種更理想的固硫組配方法，能夠進一步降低煤粉的燃點，提高煤粉的利用效率，更加節約用煤，進一步將煤燃燒時產生的二氧化硫中的硫元素沉淀在煤渣中，減少有害氣體的排放。

鑒于上述原因，現有的燃煤固硫配方需要改進。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種鍋爐用燃煤固硫組配方法，原料在市場上容易購買，組配后能夠達到節煤13％以上，降低二氧化硫排放量90％以上效果。

本發明為了實現上述目的，采用如下技術方案：一種鍋爐用燃煤固硫組配方法，組配重量百分比為：石灰石40-60％，碳酸鉀10-20％，硅酸鈉5-20％，高錳酸鉀10-20％，硼粉10-20％，熟料助燒劑10-30％，以上的各組份按重量配比之和為100％。

石灰石40-50％，碳酸鉀10-15％，硅酸鈉5-20％，高錳酸鉀10-15％，硼粉10-20％，熟料助燒劑10-20％，以上的各組份按重量配比之和為100％。

石灰石中氧化鈣的含量不低于60％。

助燃固硫物質為含鈷、鎘、鑭系稀土天然礦物其中的一種或組合。

熟料助燒劑組配重量百分比為：氧化鈷55-70％，氧化鎘20-40％，鑭系稀土二氧化鑭5-10％的，以上的各組份按重量配比之和為100％。

催化燃燒的特點是降低反應所需的活化能，使反應能在較低的溫度下進行。煤粉在著火階段，主要表現為揮發分的釋放和燃燒。隨著大部分揮發分釋放完畢，周圍的氧氣逐漸擴散到煤粉裂解后的焦炭表面并滲透到孔隙結構中，在一定的溫度作用下，氧氣和焦碳表面碳和氫作用形成二氧化碳和水為主的產物并往外擴散。在這個階段，促進氧氣與焦碳的充分接觸能提高煤粉的燃盡。特別是在煤粉燃燒的后期階段，由于有機碳的消耗，煤粉體積逐漸收縮，煤粉中的灰分逐漸覆蓋在外層，阻礙了氧氣往煤焦內部的進一步擴散，不可避免的造成難燃盡。

上述組分中，硅酸鈉與熟料助燒劑在高溫下發生一系列的物理化學變化，硅酸鈉與熟料助燒劑形成二氧化鈉，金屬離子(如鉀、鈉)等等。氧化鈣可以起到增氧作用，改變煤燃燒時局部缺氧的狀況，且熱量集中，有助于煤的進一步燃燒，繼而提高煤的燃燒率，減小煤粒外排，降低空氣污染和能源浪費；而金屬離子與煤碳中含有的腐植酸鹽將進行鹽基交換而生成著火點較低的腐值酸鹽，當煤粉表面的這些氣態分子量的碳氫化合物質量分數達到一定值時，與氧氣化合反應放熱遠遠大于散熱，使反應迅速加快，形成著火，改變了煤碳的著火性能。同時，某些金屬鹽分解的斷裂分解，使氣態揮發分較快釋放出來，增加了易燃的揮發分含量，從而加快了煤的著火速度。

煤在燃燒時產生高溫，硫與氧反應生成二氧化硫，氧化鈣與二氧化硫反應生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣再和氧氣反應生成硫酸鈣，通過這個過程大多數的硫就被固定下來了，不會以二氧化硫的形式釋放到大氣中形成酸雨。