[發明專利]一種煤炭燃燒助燃劑制備方法

有效

• 申請號: 201410456879.0
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN104293412A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 李慧芝;李志英;許崇娟
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: C10L9/10
• 分類號: C10L9/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種用于煤炭燃燒技術領域，特別涉及一種脫硫、除塵、煤炭燃燒助燃劑。

背景技術

能源是國民經濟建設的物質基礎。我國的一次能源以煤炭為主，煤炭占一次能源消費的70%左右。據統計在我國消耗的煤炭總量中，直接用于火力發電、工業鍋爐、工業窯爐和家庭爐灶等直接燃燒的煤炭高達85%以上。2013年產煤總量達到37億噸，其中30億噸左右用于直接燃燒或發電。由于燃燒技術落后，燃燒不完全，燃燒效率低等原因，能級不高的劣質煤未被利用或利用很少而被浪費，能源浪費問題比較嚴重。煤炭在燃燒過程中產生的主要污染物有：二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫（與空氣接觸可產生三氧化硫）、二氧化氮（一定條件下可形成四氧化二氮）、一氧化氮、粉塵等。造成了空氣污染，也是形成霧霾的主要因素。因此，提高煤炭的燃燒效率，減少污染物的排放，實現煤潔凈高效燃燒，不僅具有較高的經濟效益，同時也具有重大的社會意義。為了實現這一目標，使用燃煤促進劑（以下簡稱促進劑）是較為有效的措施之一。在煤炭中加入燃燒促進劑，能顯著改善煤的燃燒特征，即能夠提高煤的揮發份的析出速率，降低煤的著火點，加快焦炭的燃燒速度，縮短燃燒時間，從而提高煤的燃燒效率。通過在煤中加入少量促進劑，可以在促進煤的完全燃燒的同時，減少粉塵和污染物的排放。

煤炭燃燒是一個復雜的氧化過程，一般可以分為揮發逸出、燃燒（均相燃燒）和炭粒的著火燃燒（非均相燃燒）。燃燒促進劑能降低煤炭燃燒的表觀活化能，降低煤炭的著火點和加快煤炭燃燒速率；能加速煤炭熱解過程中各種結合健的斷裂，提高煤炭揮發分的析出速度。在煤炭燃燒促進劑中加入脫硫劑可以使煤炭在燃燒過程中減少二氧化硫的排放；在煤炭燃燒促進劑中加入降塵劑可以使煤炭在燃燒過程中減少粉塵的排放，所以說在煤炭燃燒過程中添加燃燒促進劑不僅能提高煤炭的燃燒效率，同時也減少煤炭燃燒過程污染物的排放。近年來，對煤炭燃燒促進劑和助燃劑的研究已有報道。中國專利CN?102816625?A中公開了一種脫硫效果好的煤炭燃燒促進劑，包括促進劑和脫硫劑，所述脫硫劑為：丙炔酸甲酯，丙炔酸甲酯占總重量的1-2％。本發明煤炭燃燒節省率明顯，在5-25％之間，尤其對低熱值、低揮發份的煤炭燃燒促進效果明顯。能夠大幅降低煙氣中硫含量，降低幅度在35-65％之間。中國專利CN?102816624?A中公開了一種煤炭燃燒促進劑，包括促進劑和脫硫劑，所述脫硫劑為：丙炔酸甲酯，丙炔酸乙酯。本發明煤炭燃燒節省率明顯，在5-25％之間，尤其對低熱值、低揮發份的煤炭燃燒促進效果明顯。能夠大幅降低煙氣中硫含量，降低幅度在40-70％之間。中國專利CN?101775323?A中公開了一種燃煤助燃劑的制備方法，本發明采用了①用穩定性好的氯酸鈉和氯化鉀，在加水溶解過程中反應生成氯酸鉀的原理。②而膨松劑乙酸鈉的引入是與煤炭中的腐植酸鹽進行鹽基交換，而生成著火點較低的腐植酸鹽，降低了煤炭的著火性能。③配方中所需的氧化鐵是不溶于水的化合物。因此本發明用氯化鐵和氧化鈣，在加水溶解過程中反應生成氧化鐵。中國專利CN?102191110?A中公開了一種燃煤助燃劑，其特征在于組成為白云石粉20－30%?；二環戊二烯基合鐵5－15%?；三氧化鉻3－10%?；二氧化錳3-10%?；硝酸鎂3-15%?；重鉻酸鈉和/?或重鉻酸鉀3－15%?；氧化鋅3－18%?；活性白土15－30wt%?復配混合組成。具有助燃、固硫、消煙等多種功能，可以提高鍋爐熱效率3－8%，節煤率達5－15%，排煙林格曼黑度＜?1，SO2、NOx等總去除率25－60%，具有顯著節煤、環保效果。中國專利CN1109096?燃煤助燃劑，由氯化鎂20-25?份、硝酸鉀25-35?份、硝酸鈉25-35?份、氯酸鉀8-12?份和氯酸鈉10-15?份組成。中國專利CN1724621?燃煤添加劑，由食鹽助燃劑和生石灰吸收劑按4-10％∶?96-90％重量配比混合。中國專利CN1597884?高效助燃環保節煤劑。由5-12％氯化鎂、6-15％磷酸鈉、0.8-1.2％高錳酸鉀、0.1-0.3％氫氧化鐵、0.1％氫氧化鎂。

上述現有技術，大都采用助氧燃燒原理，通常采用氯化鈉、高錳酸鉀、硝酸鈉、氯化鎂、硝酸鉀、氯酸鉀等作為煤碳助燃劑原料，對鍋爐受熱面有一定腐蝕性，會降低鍋爐使用壽命。其次，功能單一，缺少消塵、防結焦、催化劑。固硫劑大多采用有機物，這樣使其價格很高，影響生產企業的使用。

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發明內容

本發明的目的在于克服上述已有技術的不足，提供一種使用方便，效果好，價格便宜，集固硫、消塵、促進燃燒于一體的煤炭燃燒助燃劑。

本發明的目的通過以下技術方案實現。