[發明專利]新型燃煤除焦劑

無效

• 申請號: 201310326351.7
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN103627468A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 陳卓爾;陳方
• 申請（專利權）人: 陳方
• 主分類號: C10L9/10
• 分類號: C10L9/10
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯專利代理事務所(有限公司) 65107
• 代理人: 祁磊

技術領域

本發明涉及燃燒化學技術，特別是新型燃煤除焦劑。

背景技術

隨著我國經濟的發展，電力工業、高能耗工業和城鎮供暖設備的高速發展，使得對煤炭資源需求巨大，一些新煤炭礦資源不斷被發現，特別是新疆準東和哈密淖毛湖等新煤田的勘探開發，將一部分堿金屬特別是鈉含量高的煤炭推向了市場，產生了由高鈉含量煤燃燒引起的爐膛和受熱面出現嚴重沾污、結渣、結焦等現象，直接影響鍋爐運行的安全性和經濟性及鍋爐的可利用率。新疆準東煤田探明煤炭貯量3900億噸，面臨“西電東送”的發展機遇，國家規劃了大規模的煤電、煤化工項目。準東煤質組分中含有比較高的堿金屬，特別是鈉含量極高，這是導致鍋爐嚴重粘污、結渣、結焦的根本原因。在煤的結焦性評價中，一般將煤灰成分中鈉氧化物含量大于2％的煤則為高結焦煤，而出自準東的煤其鈉氧化物含量都大于4％。出自準東的煤其鈉氧化物含量大于10％，因此，出自準東的煤為嚴重粘污、結渣、結焦的高鈉煤。

煤質其含鈉的比重含量將直接影響到煤灰熔融特性，在高溫環境當中，鈉為易揮發物質，高鈉煤在鍋爐燃燒時，鈉鹽揮發后，容易凝結在爐膛、受熱面上形成燒結性的沉積灰。這類沉積灰還多出現在屏式過熱器和高溫再熱器受熱面上，形成結渣源，影響鍋爐傳熱，并可堵塞煙氣通道和引起高溫受熱面腐蝕，會使鍋爐蒸發量降低，乃至升高排煙溫度和增加煙氣阻力，這種鈉含量高的煤不但使燃燒工況惡化，降低鍋爐熱效率，而且造成局部水循環故障，甚至使部分管壁過熱燒壞而被迫停爐，同時伴有嚴重的高溫堿金屬腐蝕現象，甚至可導致鍋爐大面積爆管等嚴重后果，因此，高鈉煤鍋爐燃燒結焦的危害很大，嚴重影響鍋爐的安全和經濟運行，嚴重制約準東煤電化產業的有效發展。

高鈉煤鍋爐燃燒的降粘、防渣、除焦已成為一個新的技術難題。目前，國內外燃煤的除焦劑技術和專利多達數十種，對一般普通燃煤的防焦、除焦起了一定作用，但對高鈉煤鍋爐燃燒降粘、防渣、除焦作用不大，缺少專門針對高鈉煤燃燒的降粘、防渣、除焦新技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新型燃煤除焦劑，在鍋爐燃燒時能直接提高高鈉煤灰融點，明顯降低在高溫燃燒過程中爐膛及受熱面被熔融產物粘污、結渣和結焦的程度。?

本發明的目的是這樣實現的：一種新型燃煤除焦劑，采用鋁系化合物為主劑，硅系化合物為輔劑，以氧化物計，其重量份組成為：氧化鋁35—70，氧化硅15—50，氧化鋁與氧化硅重量份之和不小于60，氧化鋁與氧化硅重量份之比不小于0.40。

本發明以鋁系化合物主劑，硅系化合物為輔劑。本發明的制備方法為：將所述化合物制成80—320目細粉，然后按重量份配伍，充分混合均勻，通過壓力造粒機制成直徑為5—30㎜的顆粒即可得固體除焦劑。本發明在被使用時，需在粉煤、型煤和水煤漿加工前被加入到原煤中，塊煤則可被直接加入，使之與粉煤、塊煤、型煤或水煤漿充分混合，使用量為煤重量份的0.5—9.9，本發明摻入重量份一般為煤重量份與本發明摻入重量份之和的0.5%—9.9%，即本發明摻入重量份與煤重量份與本發明摻入重量份之和的百分比比值為0.5%—9.9%，優選的百分比為1.5%—3.5%。本發明還可與重量份為10—40的水配制成水溶液，通過噴霧或攪拌的方法使之與粉煤、塊煤、型煤或水煤漿充分混合。

本發明和現有針對高鈉煤的降粘、防渣、除焦技術相比，不僅能減輕堿金屬對煤燃燒所產的粘污和結渣危害，還能降低部分重金屬對大氣污染的影響，它具有明顯的優點：1.高鈉煤燃燒降粘、防渣、除焦效率較高，除焦率可達50%以上；2.本發明應用方便，應用時可不更改爐型，也可與爐型改造技術配合使用，若同時配合正常的定期吹灰作業，高鈉煤燃燒降粘、防渣、除焦的效果更佳；3.減輕和清除鍋爐受熱面的結焦和高溫積灰，強化鍋爐傳熱，降低鍋爐的排煙溫度，提高了鍋爐熱效率；4.降低鍋爐受熱面結焦強度，對人體無危害，對環境無污染，在鍋爐檢修期間，可降低除焦工人的勞動強度。本發明在鍋爐燃燒時能直接提高高鈉煤灰融點，明顯降低在高溫燃燒過程中爐膛及受熱面被熔融產物粘污、結渣和結焦的程度，本發明的除焦率為50％—80％。

具體實施方式

一種新型燃煤除焦劑，采用鋁系化合物為主劑，硅系化合物為輔劑，以氧化物計，其重量份組成為：氧化鋁35—70，氧化硅15—50，氧化鋁與氧化硅重量份之和不小于60，氧化鋁與氧化硅重量份之比不小于0.40。

所述鋁系化合物選自于工業氧化鋁粉、鋁礬土、高嶺土、粉煤灰與蒙脫石其中一者或任意組合。

所述鋁系化合物為工業氧化鋁粉。