[發明專利]一種煤矸石基型煤固硫劑

有效

• 申請號: 202110499547.0
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113322114B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 郝寶玉;吳志玲;崔煥武;施園園;付秀云;吳立攀
• 申請（專利權）人: 寧夏亙峰嘉能能源科技股份有限公司
• 主分類號: C10L9/10
• 分類號: C10L9/10;C10L10/02;C10L10/00
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 薛鵬喜

本發明公開了一種煤矸石基型煤固硫劑，包括以下重量份數的原料：碳酸鈣50～60份，氫氧化鈣20～30份，改性陶瓷粉5～10份；所述改性陶瓷粉為負載零價鐵的陶瓷粉。改性陶瓷粉的制備方法為：廢棄陶瓷粉碎、過篩后將其浸泡于酸液或堿液中，超聲波分散處理后用去離子水清洗并干燥得到陶瓷粉；將陶瓷粉和FeSO₄·7H₂O置于乙醇溶液中，氮氣保護下進行攪拌；再滴加NaBH₄溶液，氮氣保護下繼續攪拌得分散液，分散液過濾后得到的固體洗滌并干燥，得到負載零價鐵的陶瓷粉。本發明的高溫固硫率(1100℃)可達75％以上，效果顯著；同時還能提高型煤的冷機械強度和粘結性。

技術領域

本發明涉及型煤技術領域，具體涉及一種煤矸石基型煤固硫劑。

背景技術

煤矸石作為固、液、氣三害俱全的“工業廢料”，它的長期堆放不僅浪費了資源，占壓了大量的土地，而且污染了水源、土壤和周圍的空氣。為了將煤矸石進行利用，逐步開發出煤矸石代替部分原煤的煤矸石基型煤。型煤燃燒產生的煙氣經廢熱回收后，經移動床脫硫脫硝除汞除塵后，可實現煙氣清潔排放。不僅有利于拓展煤矸石綜合利用途徑，提高煤炭資源的清潔高效利用水平，同時還有利于最大程度減輕煤矸石堆放和燃煤煙塵對環境的不利影響。工業型煤技術作為一種經濟實用的潔凈煤技術，其燃燒具有節約煤炭、減少煙塵及部分有害氣體排放的特點。因此工業型煤能夠代替塊煤廣泛應用于電廠發電、工業窯爐、民用窯爐燃燒及小高爐煉鐵等眾多領域。但煤矸石中含有一定的可燃物，在適宜的條件下發生自燃，排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和煙塵等有害氣體污染大氣環境。

目前我國型煤固硫技術所能達到的固硫率平均只有50％左右，而美國和日本的型煤固硫率可達85％以上。在我國燃煤污染日趨嚴重、發展高效可行的燃煤污染防治技術產品刻不容緩。所以需要一種煤矸石基型煤固硫劑，用于煤矸石生產型煤的固硫劑，既能高效固硫，還能提高型煤的冷機械強度；有效滿足自治區內外煤電行業當前及今后追求超低排放、清潔綠色發展的需求。

發明內容

針對上述現有技術，本發明的目的是提供一種煤矸石基型煤固硫劑。本發明的煤矸石基型煤固硫劑固硫效果特別突出，同時還能提高型煤的冷機械強度和粘結性。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明的第一方面，提供一種煤矸石基型煤固硫劑，包括以下重量份數的原料：

碳酸鈣50～60份，氫氧化鈣20～30份，改性陶瓷粉5～10份；所述改性陶瓷粉為負載零價鐵的陶瓷粉。

優選的，所述改性陶瓷粉由以下方法制備：

(1)廢棄陶瓷粉碎、過篩后將其浸泡于酸液或堿液中，超聲波分散處理后用去離子水清洗并干燥得到陶瓷粉；

(2)將陶瓷粉和FeSO₄·7H₂O置于乙醇溶液中，氮氣保護下進行攪拌；再滴加NaBH₄溶液，氮氣保護下繼續攪拌得分散液，分散液過濾后得到的固體洗滌并干燥，得到負載零價鐵的陶瓷粉。

優選的，步驟(1)中，所述酸液為質量分數10～30％的鹽酸溶液；所述堿液為質量分數10～30％的氫氧化鈉溶液。

優選的，步驟(1)中，所述陶瓷粉的粒徑為40～100目。

優選的，步驟(2)中，所述陶瓷粉與FeSO₄·7H₂O的質量比為(4～10):10。

優選的，步驟(2)中，所述乙醇溶液為質量分數10～30％的酒精。

優選的，步驟(2)中，所述NaBH₄溶液由質量比為1:(20～50)的NaBH₄與去離子水混合而成；所述陶瓷粉與NaBH₄的質量比為(1～2)：1。