CN101314743A - 工业燃煤添加剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用固体双乙烯酮残渣及辅料配制而成的新型工业燃煤添加剂，其各组份及配比按质量百分比如下：固体双乙烯酮残渣70％～90％，生石灰2～10％，高锰酸钾3～10％，高岭土5～10％。上述添加剂具有以下优点：一、添加剂本身具有不低于4000KCaL/Kg发热值，使用该添加剂本身就可省煤；二、使用上述的燃煤添加剂，可使燃料燃烧的更加充分、完全，减少了烟气中的一氧化碳，抑制了黑烟的排放，产生节煤效果；三、可提高灰渣的灰熔点并使煤渣松脆而不产生焦渣、降低煤渣中的含炭量，产生节煤效果；四、该燃煤添加剂原材料来源于工业废物，解决了生产双乙烯酮过程中的工业污染问题，适应于以各种煤种为燃料的各类工业锅炉。
Description
技术领域
本发明涉及一种用固体双乙烯酮残渣及辅料配制而成的新型工业燃煤添加剂。
背景技术
目前市场上的燃煤添加剂种类很多，其作用机理各不相同但其最终均是通过提高煤炭的利用效率来达到节能的目的；这些燃煤添加剂具有以下不足：1、成本高、价格贵，由于添加剂的合成需要多种化工原料，且各种原料之间均需通过一定的化学反应后才能合成。2、添加剂本身不能燃烧，也不能提供热量，添加剂绝大多数是无机盐类本身并不能燃烧仅是参与催化反应，有的还要额外地吸收热量。3、添加剂的原料来源于普通的原料市场，未能使用一些工业废料或工业废物。4、节煤效率不高等。
醋酸热裂解法是目前生产双乙烯酮的主要方法，其中双乙烯酮粗品的精馏提纯是必不可少的过程，精馏过程中产生约10％左右的残留物即精馏残渣，残渣粘度大且有刺激性气味，目前绝大多数双乙烯酮生产厂家均采用填埋或焚烧的方法来处理，这两种方法对环境造成了很大的污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种本身具有4000KCaL/Kg以上发热值、廉价的、可解决双乙烯酮残渣污染的工业燃煤添加剂。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：所述的工业燃煤添加剂，其各组份及配比按质量百分比如下：固体双乙烯酮残渣70％～90％，生石灰2～10％，高锰酸钾3～10％，高岭土5～10％。其中所述的固体双乙烯酮残渣为：以醋酸裂解法所得的双乙烯酮粗品又经提取双乙烯酮成品后留下的液体残渣，再经水解、然后再经加热蒸去其中的酸、丙酮及多余的水分之后即得到固体双乙烯酮残渣。。
本发明用的进一步的技术方案是：将上述配制好的添加剂造粒成球，球粒直径为1～10mm。
本发明的有益效果是：一、添加剂本身具有4000KCaL/Kg以上发热值，使用该添加剂本身就可省煤；二、使用上述方案配制的燃煤添加剂，可使燃料燃烧的更加充分、完全，减少了烟气中的一氧化碳、抑制了黑烟的排放、产生节煤效果；三、可提高灰渣的灰熔点、并使煤渣松脆而不产生焦渣、降低煤渣中的含碳量，产生节煤效果；四、该燃煤添加剂主要原材料来源于工业废物可解决双乙烯酮生产过程中的工业污染问题。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明所述的技术方案作进一步论述：
所述的新型工业燃煤添加剂，其各组份的配比质量百分比如下：固体双乙烯酮残渣85％，生石灰5％，高锰酸钾4％，高岭土6％。
上述比例的工业燃煤添加剂的制备方法是这样的，将生石灰、高锰酸钾、高岭土粉碎成细粉，固体双乙烯酮残渣放入容器中加热熔化，然后将生石灰、高锰酸钾、高岭土的细粉加入容器内，搅拌20分钟后采用滴落冷却成型造粒。
用上述方法制得的球粒形燃煤添加剂的使用方法是：在燃料煤入炉前，按占燃料煤重量1.0％的比例将上述的工业燃煤添加剂加入到燃料煤中，混合均匀后入炉使用。该新型工业燃煤添加剂经热工环保测试，所得的各项技术指标为：
1、节煤率12％
2、灰渣中的含碳量降低了11％
3、降低排烟黑度2级
4、提高锅炉热效率10％
上面所述的工业燃煤添加剂的作用原理是：固体双乙烯酮残渣在锅炉中的350℃区域开始体积膨胀，膨胀倍数约为原体积的2倍左右，膨胀后的残渣开始燃烧，随着燃烧的进行残渣的体积缓慢缩小，在燃烧完全后留下的体积约为原始体积的0.5倍。固体双乙烯酮残渣均匀混合在锅炉的燃煤中，由于残渣燃烧过程中体积会发生变化，这刚好膨松了煤层，煤层膨松后增加了煤与氧气的接触机会从而加速了煤的燃烧，这就是增氧增热；另外残渣着火点比煤低，残渣的前期燃烧提高了煤表面温度，这刚好是助燃，由于增氧、助燃所以可减小灰渣中固定碳的含量从而达到了节煤的目的。另外残渣燃烧后留下的灰份与煤渣均匀的混合在一起，由于残渣燃烧后留下的灰份为蜂窝状物且十分松脆，这种松脆的物质可大大抑制煤渣的大块结焦。加入的高锰酸钾在高温区分解产生供氧作用从而促进了烟气中的一氧化碳的燃烧，这样就降低了烟囱的排烟黑度；高岭土的主要成份为三氧化二铝和氧化铁，这两种成份混合在燃煤的灰渣中可大大提高煤渣的灰熔点，从而防止了因燃煤灰熔点低造成渣中包碳的现象；添加剂中的生石灰的主要成份为氧化钙，氧化钙可起到固硫作用、从而降低烟气中的二氧化硫的排放浓度，减少了环境污染。
由上可知，使用本发明所述的工业燃煤添加剂，可有效地促进煤的燃烧并可防止燃煤结渣生块，从而大大降低了灰渣中的含碳量，以此来节约燃煤的用量、提高锅炉的热效率；并且可解决双乙烯酮生产过程中的工业污染问题。
Claims (3)
1、工业燃煤添加剂，其各组份及配比按质量百分比如下：固体双乙烯酮残渣70％～90％，生石灰2～10％，高锰酸钾3～10％，高岭土5～10％。
2、如权利要求1所述的工业燃煤添加剂，其特征在于：所述的固体双乙烯酮残渣为：以醋酸裂解法所得的双乙烯酮粗品又经提取双乙烯酮成品后留下的液体残渣，再经水解、然后再经加热蒸去其中的酸、丙酮及多余的水分之后即得到固体双乙烯酮残渣。
3、如权利要求1或2所述的工业燃煤添加剂，其特征在于：所述的添加剂为球粒形状，其球粒直径为1～10mm。
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| CN103013617A (zh) * | 2013-01-08 | 2013-04-03 | 华北电力大学 | 一种工业废渣锅炉抗结焦剂及其使用方法 |
| CN105238494A (zh) * | 2015-10-19 | 2016-01-13 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种抑制生物质锅炉结焦的添加剂及其使用方法 |
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