CN101463283A

CN101463283A - 水泥立窑环保节煤剂

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Publication number: CN101463283A
Application number: CNA2008100479059A
Authority: CN
Inventors: 陶小勇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-05-31
Filing date: 2008-05-31
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2028-05-31
Also published as: CN101463283B

Abstract

一种水泥立窑环保节煤剂，包括以下重量份的原料组成：煤炭燃烧低温改性剂3～7份；复合固硫剂2～6份；燃烧诱导剂0.5～0.96份；膨松剂3～7份；燃烧平衡剂56～96份；高效固硫剂5～15份。煤炭燃烧低温改性剂为高锰酸钾、氯酸钾、高氯酸钾、氯酸钠、硝酸钠等；复合固硫剂为碳酸钠、氧化钙等；膨松剂是含Na或/和Ca磺酸盐的造纸厂废液等；燃烧平衡剂为含氯化钠的化工废弃还原物等。本发明解决了现有技术环境污染和资源浪费的问题，以6～10％的多种化工原料和化工废料配伍制成用量少、见效快的节煤剂，微量添加到水泥立窑生产中，具有利用废料节约资源、节煤降耗，减少粉尘和SO₂排放量、减少环境污染的优点。

Description

水泥立窑环保节煤剂

所属技术领域

本发明涉及一种水泥立窑生产用的环保节煤剂。

背景技术

中国发明专利公开说明书CN1493542提供了一种立窑水泥煅烧节能型添加剂，包含有：CaF₂、H₂O、Mg₆[Si₄O₁₀](OH)₈、Y₂O₃、CeO₃、活性硅和有机硅，它们被实际应用实物矿产品及质量百分比组成分别是：氟石(萤石)20～35％、珍珠岩和蛭石10～20％、稀土5～10％、蛇纹石15～30％、硅藻土10～20％。存在的不足是：1、添加了萤石等材料，萤石主要含C_aF₂，燃烧反应后会产生HF，扩散到空气中会破坏大气臭氧层；2、占水泥生料比例为0.5-0.8％用量大。中国发明专利公开说明书CN1995298公开了一种立窑专用节煤增效剂，它采用以下组分及用量(重量％)：高锰酸钾2.5-4.5％；硝酸钾1.5-3.5％；硝铵0.5-2.0％；氯化钠90.0-95.0％，该增效剂以氧化剂(如高锰酸钾等)、氯化钠等纯化工原料为主，用量为0.02-0.05％，实际生产中虽有效果，也存在用量偏大的缺点，且在资源十分紧张的今天，用此材料节约彼材料也是一种无形的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可节约用煤、降低电耗、并降低粉尘和SO₂排放的水泥立窑环保节煤剂，水泥立窑环保节煤剂有效地利用化工废料，变废为宝减少环境污染。

为达到上述目的，本发明的技术方案在于：水泥立窑环保节煤剂包括以下重量份的原料组成(以下未特别标注的均为重量比)：

煤炭燃烧低温改性剂3～7份；复合固硫剂2～6份；燃烧诱导剂0.5～0.96份；膨松剂3～7份；燃烧平衡剂56～96份；高效固硫剂5～15份。

所说的煤炭燃烧低温改性剂为高锰酸钾5～20％、氯酸钾10～60％、高氯酸钾5～20％、氯酸钠5～20％、硝酸钠5～20％、硝酸钾0～20％组成，该煤炭燃烧低温改性剂在燃烧过程中，在不同温度持续分解出氧气，促使煤炭完全燃烧。

所说的复合固硫剂为碳酸钠、氧化钙或/和碳酸钾组成，以促使煤炭燃烧产生的二氧化硫被固化留在煤渣中。

所说的膨松剂是含Na或/和Ca磺酸盐的造纸厂废液或/和相当质量的木质素磺酸钠或/和木质素磺酸钙为燃烧时燃烧层的膨松剂，保证立窑内高温物料处于非板结状态，有利于煤炭完全燃烧和硅酸盐反应有利进行。

所说的燃烧平衡剂为含60～94％氯化钠的化工废弃还原物或/和含60～94％氯化钠的工业盐，防止燃烧反应的不平衡。

所说的燃烧诱导剂为上述化工废弃还原物中所含的1％高氯酸铵或/和相当量的高氯酸铵，促使煤炭的快速完全反应。

所说的高效固硫剂为含有60～85％Fe(OH)₃的化工废料铁泥或/和相当量的Fe(OH)₃，以促使煤炭燃烧产生的二氧化硫变为硫酸钙固化在煤渣中，对熟料有增强的作用。

立窑生产与其它燃烧工艺略有区别，首先所有原燃材料(含煤)同时被磨成0.08mm左右的粉状物称为生料粉，生料粉被成球盘做成5-8mm的含水量在10-15％左右的生料球，从窑顶部加入到窑内燃烧，窑底部不断将熟料卸出，同时有大型风机向窑内鼓风，此过程是连续的。在磨制生料的过程中添加本发明产品，添加量为水泥生料的万分之一至一点九。立窑煅烧加入本发明产品时氧化燃烧反应如下：在立窑窑内，240度以上高锰酸钾分解出氧气，此时煤的低温挥发物溢出，(与本发明释放的氧气产生燃烧反应放出热量，若无本发明添加会因缺乏充足的氧气而浪费此热量)，400～600度有硝酸钠、硝酸钾、氯酸钠分解出氧气，在610度和700度又有氯酸钾、高氯酸钾分解产生氧气，供煤炭的燃烧使用。由此，在整个立窑煅烧的关键温度段都有充足供氧，而且本发明所含的煤炭燃烧低温改性剂在料球内部也同时分解出氧气，解决料球内部供氧不足，形成内燃和外然同时进行加快燃烧反应速度，为提高窑的台时产量创造条件。磺酸盐膨松剂使立窑高温带膨松不板结，降低窑内通风阻力，这时可增加料球入窑量8～20％，平衡部分通风阻力，或者可降低底部供风量，这两种操作都可降低粉尘排放量10％；高氯酸铵起燃烧的诱导作用，加快燃烧反应速度；氯化钠起底火的综合平衡作用防止煅烧平面上火速度不一致：高效固硫剂和复合固硫剂促使煤炭燃烧产生的二氧化硫变为硫酸钙固化在煤渣中，对熟料有增加其强度的作用。综上所述，将本发明添加到水泥立窑使用，可节约用煤8～20％，降低立窑电耗8～20％，并降低粉尘和SO₂排放量。与现有技术相比，本发明以6～10％的多种化工原料和90～94％的化工废料科学配伍，混合配成用量少、见效快的水泥立窑环保节煤剂，微量添加到水泥立窑生产中，节煤降耗，减少粉尘和SO₂排放量。

具体实施方式

实施例1

水泥立窑环保节煤剂包括以下重量份的原料组成：

煤炭燃烧低温改性剂3份；复合固硫剂3份：膨松剂3份：

燃烧平衡剂(含燃烧诱导剂0.83份)83份：高效固硫剂8份。

煤炭燃烧低温改性剂为同比例掺入高锰酸钾、氯酸钾、高氯酸钾、氯酸钠、硝酸钠、硝酸钾组成。复合固硫剂为同比例的碳酸钠、氧化钙组成。膨松剂是含Na、Ca磺酸盐的造纸厂废液。燃烧平衡剂为含70％左右氯化钠的化工废弃还原物，该还原物含有1％左右高氯酸铵。燃烧诱导剂为高氯酸铵，促使煤炭的快速完全反应。固硫剂为含有Fe(OH)₃的下脚料铁泥。

将各种材料分别称量置于搅拌机中，搅拌混合5分钟，卸出灌装。

实施例2

水泥立窑环保节煤剂包括以下重量份的原料组成：

煤炭燃烧低温改性剂7份；复合固硫剂6份；膨松剂7份；

燃烧平衡剂(含燃烧诱导剂0.66份)66份；高效固硫剂14份。

所说的煤炭燃烧低温改性剂为高锰酸钾5％、氯酸钾55％、高氯酸钾15％、氯酸钠15％、硝酸钠10％组成。所说的复合固硫剂为碳酸钠。所说的膨松剂是含Na、Ca磺酸盐的造纸厂废液。所说的燃烧平衡剂为含90％氯化钠的化工废弃还原物，燃烧诱导剂为高氯酸铵，促使煤炭的快速完全反应。所说的固硫剂为含有Fe(OH)₃的下脚料铁泥。

将各种材料分别称量置于JS350混凝土搅拌机中，搅拌混合5分钟，卸出灌装入有内膜的复膜编织袋内，每袋25±0.5公斤。

实施例3

水泥立窑环保节煤剂包括以下重量份的原料组成：

煤炭燃烧低温改性剂5份；复合固硫剂4份；膨松剂5份；

燃烧平衡剂(含燃烧诱导剂0.76份)76份：高效固硫剂10份。

所说的煤炭燃烧低温改性剂为高锰酸钾8％、氯酸钾50％、高氯酸钾12％、氯酸钠15％、硝酸钠10％、5％硝酸钾组成。所说的复合固硫剂为碳酸钠10％、氧化钙80％、碳酸钾10％组成。所说的膨松剂是含Na、Ca磺酸盐的造纸厂废液。所说的燃烧平衡剂为含80％氯化钠的化工废弃还原物，燃烧诱导剂为上述高氯酸铵，促使煤炭的快速完全反应。所说的固硫剂为含有Fe(OH)₃的下脚料铁泥。

实施例4

水泥立窑环保节煤剂包括以下重量份的原料组成：

煤炭燃烧低温改性剂7份；复合固硫剂3份；膨松剂3份；

燃烧平衡剂86份；高效固硫剂0.5份；燃烧诱导剂0.5份。

所说的煤炭燃烧低温改性剂为高锰酸钾5％、氯酸钾55％、高氯酸钾10％、氯酸钠15％、硝酸钠10％、5％硝酸钾组成。所说的复合固硫剂为碳酸钠。所说的膨松剂是木质素磺酸钙和木质素磺酸钠各50％。所说的燃烧平衡剂为含95％氯化钠的工业盐。燃烧诱导剂为高氯酸铵，促使煤炭的快速完全反应。所说的固硫剂为含有Fe(OH)₃。

应用实例

A.2006年6月在襄樊浦华建材有限责任公司的立窑上使用本发明实施例1，在不改变原有配方条件下添加万分之一点五的本发明水泥立窑环保节煤剂(该公司生料配煤15％左右)，立窑操作工反应窑内温度过高，企业化验室检测确定可降低配煤量10％以上，经过接近2年的时间证明确实降低企业煤耗10-15％，提高窑产量15％，节约电耗18％。

B.2006年10月在广东廉江绿洲水泥有限公司1#窑使用本发明实施例2，用量为万分之一点九，生料配热从每公斤生料550大卡降低到495大卡，经过15天试用，该公司3台立窑使用本剂至今。

C.广东3A水泥有限公司在参观绿洲厂的使用情况后，于2008年元月15日开始在2台立窑上对比试用本发明实施例3，添加量为生料的万分之一点七，1#窑降低7％热耗添加本剂，2#窑降低7％热耗不加本发明，添加CX-JM₁₅C的1#窑还显得温度过高，出窑熟料温度低于平常100；而2#却热量不足，出窑熟料欠烧，企业立即对1#窑继续降低配热，对2#在还原配热的基础上还增加了3％的配热，以扭转配热不足的现状。2008年3月中旬3A公司全部5台立窑使用本发明，经过2个月的适应现在配煤量下降9％，窑产量提高9％。

Claims

1、一种水泥立窑环保节煤剂，其特征在于：水泥立窑环保节煤剂包括以下重量份的原料组成：

煤炭燃烧低温改性剂 3～7份；复合固硫剂 2～6份；燃烧诱导剂0.5～0.96份；膨松剂 3～7份；燃烧平衡剂 56～96份；高效固硫剂 5～15份。

2、根据权利要求1所说的水泥立窑环保节煤剂，其特征在于：所说的煤炭燃烧低温改性剂为高锰酸钾5～20％、氯酸钾10～60％、高氯酸钾5～20％、氯酸钠5～20％、硝酸钠5～20％、硝酸钾0～20％组成。

3、根据权利要求1所说的水泥立窑环保节煤剂，其特征在于：所说的复合固硫剂为碳酸钠、氧化钙或/和碳酸钾。

4、根据权利要求1所说的水泥立窑环保节煤剂，其特征在于：所说的膨松剂为含Na或/和Ca磺酸盐的造纸厂废液或/和相当质量的木质素磺酸钠或/和木质素磺酸钙。

5、根据权利要求1所说的水泥立窑环保节煤剂，其特征在于：所说的燃烧平衡剂为含60～94％氯化钠的化工废弃还原物或/和含60～94％氯化钠的工业盐。

6、根据权利要求1所说的水泥立窑环保节煤剂，其特征在于：所说的燃烧诱导剂为所述的化工废弃还原物中所含的1％高氯酸铵或/和相当量的高氯酸铵。

7、根据权利要求1所说的水泥立窑环保节煤剂，其特征在于：所说的高效固硫剂为含有60～85％Fe(OH)₃的化工废料铁泥或/和相当量的Fe(OH)₃。