[發明專利]一種煤燃燒過程的脫硫方法

在審

• 申請號: 201510728107.2
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105400562A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發明（設計）人: 江東;黃天;梁君祚;梁承悍
• 申請（專利權）人: 廣西桂晟新能源科技有限公司
• 主分類號: C10L9/10
• 分類號: C10L9/10;C10L10/00
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術領域

本發明涉及煤燃燒脫硫，特別是涉及一種煤燃燒過程的脫硫方法。

背景技術

煤中的硫包括無機硫、有機硫和單質硫。無機硫主要是以二硫化物和硫酸鹽形式存在，二硫化物絕大部分是黃鐵礦，少部分是白鐵礦，硫酸鹽主要是硫酸鈣CaSO₄；有機硫以硫醇、硫化物、二硫化物和以噻吩系為代表的芳香環硫的形態和煤基體直接鍵合。煤燃燒過程中使用鈣基脫硫劑脫硫，是目前應用較多的脫硫方法。由于固硫反應過程的復雜性，以及高溫下硫酸鹽的再分解，使燃燒鈣基脫硫劑的有效利用率和固硫效率普遍較低。為提高固硫效率，添加鈉Na、鉀K、鐵Fe和錳Mn等元素化合物作為助劑，可使鈣基脫硫產物中氧化鎂與二氧化硫的反應容易進行，且易形成復合礦物，提高鈣基脫硫產物硫酸鈣的高溫分解溫度。但現實中鈣基脫硫劑以硫酸鈣為主要含硫礦相，其在煤粉燃燒工況1100℃以下就會分解，致使固硫效率仍然多低于50％。

發明內容

本發明的目的是彌補現有技術的缺陷提供一種煤燃燒過程的脫硫方法。

為實現上述目的，本發明的技術方案為:

一種煤燃燒過程的脫硫方法，包括以下步驟：

S1、將煤粉與脫硫劑A混合均勻，磨碎，然后過100～150目篩，篩分后得脫硫煤A，將脫硫煤A噴入鍋爐中進行燃燒；其中，脫硫劑A由以下原料按重量份配比制成：煤渣20～30份、氧化鈣20～30份、石灰石40～52份、氧化鋁5～8份和碳化硅1～2份；

S2、將煤粉與脫硫劑B混合均勻，得脫硫煤B，然后通過與二次風管交叉布置的噴料管噴入鍋爐的主燃燒區；其中：脫硫劑B由以下原料按重量份配比制成：硫酸鋁10～12份、碳酸鈉10～12份、氯化鉀8～10份、碳酸鐵9～15份、五氧化二釩2～3份和二氧化鈦2～5份，將脫硫劑B加入水混合制成質量百分數為12～20％的混懸液，與煤粉混合后，放置至水份含量為3～5％，得脫硫煤B。

所述步驟S1中，煤粉與脫硫劑A優選的重量比為50～55:1。

所述步驟S2中，煤粉與脫硫劑B優選的重量比為70～75:1。

所述脫硫劑A優選的由以下原料按重量份配比制成：煤渣25份、氧化鈣25份、石灰石46份、氧化鋁7份和碳化硅1.5份。

所述脫硫劑B優選的由以下原料按重量份配比制成：硫酸鋁11份、碳酸鈉11份、氯化鉀9份、碳酸鐵12份、五氧化二釩2份和二氧化鈦3份。

所述脫硫煤A和脫硫煤B優選的重量比為8～10:1。

進一步的，所述脫硫煤B以旋流的形式噴入鍋爐中。

優選的，所述脫硫煤B預熱至75～85℃后噴入鍋爐中。

優選的，所述與二次風管交叉布置的噴料管與鍋爐中心的橫向距離為3～4米，噴料管與鍋爐爐壁的夾角為60～75°。

優選的，所述鍋爐主燃燒區的火焰溫度控制在900℃～1100℃。

本發明與現有技術相比所具有的有益效果如下：

(1)通過鈣基脫硫劑在預燃區和主燃燒區的前端進行脫硫，預燃區和主燃燒區的前端燃燒溫度較低，鈣基脫硫劑能達到較好的脫硫目的；

(2)通過與二次風管交叉布置的噴料管噴入脫硫煤B，脫硫煤B是由煤粉經脫硫劑B浸漬制成，脫硫劑B由硫酸鋁、碳酸鈉、氯化鉀、碳酸鐵、五氧化二釩和二氧化鈦組成，脫硫煤B與二次風混合帶入鍋爐中，增加了脫硫煤B與鍋爐中煤粉的接觸幾率，如此一來，一方面可以適當的控制鍋爐主燃燒區的溫度，且鈉、鉀、鐵、釩和鈦等元素的加入可加速催化含鈣化合物與二氧化硫的反應，另一方面脫硫劑B中含有的燃燒助劑也可促進煤粉的燃燒，從而在抑制脫硫產物硫酸鈣的高溫分解的同時，保證煤粉的充分燃燒。

(3)本發明通過分段加入脫硫劑，充分發揮了鈣基脫硫劑的效果，大大提高了脫硫效率。

具體實施方式

以下結合具體實施例對本發明作進一步說明。

實施例1

一種煤燃燒過程的脫硫方法，包括以下步驟：

S1、將煤粉與脫硫劑A混合均勻，磨碎，然后過100～150目篩，篩分后得脫硫煤A，將脫硫煤A噴入鍋爐中進行燃燒；其中，脫硫劑A由以下原料按重量份配比制成：煤渣25份、氧化鈣25份、石灰石46份、氧化鋁7份和碳化硅1.5份，煤粉與脫硫劑A的重量比為50:1；