[其他]劣質煤、煤矸石改良用添加劑

無效

• 申請號: 87102059
• 申請日: 1987-07-15
• 公開（公告）號: CN87102059A
• 公開（公告）日: 1987-12-30
• 發明（設計）人: 彭世超;陽新華;謝勇
• 申請（專利權）人: 航空工業部南方動力機械公司工藝研究所
• 主分類號: C10L9/12
• 分類號: C10L9/12
• 代理公司: 航空工業部南方專利事務所
• 代理人: 張繼綱,毛華學

本發明涉及一種劣質煤、煤矸石改良用添加劑，屬于為改進燃燒用添加劑對固體燃料的處理類。

煤矸石是采煤過程中產生的廢石，包括巷道掘進時產生的掘進矸石，采煤時從頂板、底板和夾層中產生的矸石以及洗煤廠排出的水選矸石。我國的煤炭資源極為豐富，目前的原煤年產量已超過八億噸;但是，因為煤礦的排矸量大，即使在大力開展工業廢渣綜合利用的情況下，國內各地積存的煤矸石量也已超過了十五億噸。這些煤矸石的灰分含量高達70～90%，發熱量僅有1000～2000千卡/公斤，而且含硫量偏高，通常不作為能源燃用。

除了煤矸石以外，我國江南和內蒙、東北等部分地區還出產灰分含量高于40%的劣質煤，它們的發熱量與從煤礦中洗選出來的次重煤和煤質頁巖相近，一般為2000～3000千卡/公斤。這類劣質煤的燃用價值也不高。另外，由于劣質煤中含硫量、含氮量偏高，燃用時更易于污染大氣。

為了提高劣質煤、煤矸石的燃用價值，人們探索過各種各樣的方法，國外有不少這方面的資料介紹。其中最為常見的方法有兩類，一類是革新燃燒裝置，另一類是先對它們進行復雜的物理-化學處理。這兩類方法都具有一次性投資較大，難以普及推廣的弊病。

日本專利申請昭58-164696于一九八三年九月廿九日公開了一種使用添加劑改良劣質煤、煤矸石的方法，其要點是：一、向劣質煤及煤矸石中添加1/3600份下述配比的添加劑-SiO₂，20%，Fe₂O₃，20%，NaNO₃，25%;硅藻土，10%;MgO，25%。二、將所得混合物于50℃下加熱處理40～50分鐘。從已公開的資料可以看出用這種方法獲得的燃料依舊難于點燃，加上事先要經過較長時間的加熱處理，這樣既耗能又費時，也不值得推廣。

本發明的目的是提供一種能夠顯著改良劣質煤、煤矸石燃燒性能的添加劑，該添加劑應具有原料易得、價格低廉和使用方便等特點。

本發明是這樣實現的：取含有氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁的礦物或礦渣65～85公斤，與燒堿3～8公斤共同破碎至所需粒度，向其中加入細木屑5～10公斤，碳酸、醋酸、鹽酸及重鉻酸之中至少兩種酸的鈉鹽和/或銨鹽3～12公斤，以及2～5價金屬的氧化物（如CrO、CuO、Fe₂O₃、T：O₂和V₂O₅）1.5～5公斤，混勻后即得77.5～120公斤劣質煤、煤矸石改良用添加劑。

這里所說的改良有兩重含義，一是顯著提高燃料的發熱量，二是顯著降低煙氣中SO₂、NO_x和CO的含量，從而減輕對大氣的污染。

用富含CaO、MgO的礦物如石灰石、白云石、菱鎂礦作為改進燃燒、減少SO₂污染的添加劑使用，是已經公知公用的技術，這里無需贅述。本發明中所用富含Al₂O₃的礦物（如鋁釩±Al₂O₃、2HO）則可以促使CO和SO₂發生放熱反應：

反應中生成的S經燃燒變成SO₂，再催化氧化成SO₃（詳見下文），最后可被CaO、MgO固定在煤渣之中。

必須指出，在配制本發明添加劑時，所用富含Cao、MgO、Al₂O₃的礦物（渣）必須滿足以下條件：CaO、MgO、Al₂O₃含量應占礦物（渣）總重的30%以上，（CaO+MgO）總量應是Al₂O₃含量的3.5～5.5倍，CaO含量應是MgO含量的3～6倍。

本發明中使用CrO、CuO、FeO、Fe₂O₃、T：O₂和V₂O₅等2～5價金屬氧化物有兩個目的。首先，它們大都能促使CO氧化成CO₂：