CN102127482A - 炭氧基原料煤炭燃烧促进剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种炭氧基原料煤炭燃烧促进剂，它利用高速剪切和均质的方法将乳化剂、催化剂、分散渗透剂进行均匀分散、配伍而成，原料组成及组分如下：乳化剂10-60wt％，分散渗透剂15-60wt％，催化剂2-25wt％；所述乳化剂为直链烷烃醇和直链烷烃醇醚；所述催化剂为铝、铁、锌、镍、钛的乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮、乙酸乙酯络合物或铝、铁、锌、镍、钛的氧(或氮)化物和金属粉，环烷酸锰盐；所述分散渗透剂为乙氧基化合物或芳香族化合物。本发明煤炭燃烧节省率明显，在5-25％之间；能够大幅度降低烟气中硫含量，降低幅度在29-60％之间。

Description

炭氧基原料煤炭燃烧促进剂
技术领域
本发明涉一种用于促进煤炭燃烧，提高燃烧效率的煤炭燃烧促进剂。
背景技术
我国是一个产煤和用煤大国，建国以来，煤在我国一次能源消费构成中占75％左右。在一个较长的时期内，煤炭仍将是我国能源中最主要的角色。建设资源节约型，环境友好型社会是我国现阶段的一项长期的任务。因此，合理利用煤炭资源，提高煤炭的燃烧效率，既具有较高的经济效益，又具有重大的社会意义。研究在高效燃烧、低负荷稳燃、低污染、防止结渣与高温腐蚀这五个方面的问题都有益的燃烧方式具有十分重要的意义。如何提高资源利用率、减轻环境污染，除尽力改造燃烧装置及工艺参数外，还需更有效的煤炭燃烧促进剂。按目前煤炭产量计算，如果能使煤炭热效率提高8％、节煤8％左右，我国则每年少消耗2亿吨煤，可减排10％，其工业产值可达千亿元以上，因此如何提高煤炭的热效率具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的就是提供一种的煤炭燃烧促进剂，提高煤炭在燃烧时的热效率。
本发明采用的技术方案是：炭氧基原料煤炭燃烧促进剂，其特征是它利用高速剪切和均质的方法将乳化剂、催化剂、分散渗透剂进行均匀分散、配伍而成，原料组成及组分如下：乳化剂10-60wt％，分散渗透剂15-60wt％，催 化剂2-25wt％；所述乳化剂为直链烷烃醇和直链烷烃醇醚；所述催化剂为铝、铁、锌、镍、钛的乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮、乙酸乙酯络合物或铝、铁、锌、镍、钛的氧化物或铝、铁、锌、镍、钛的氮化物或铝、铁、锌、镍、钛金属粉或环烷酸锰或上述任意几种混合物；所述分散渗透剂为乙氧基化合物或芳香族化合物。
作为本发明的进一步改进，所述乳化剂为20-45wt％。
作为本发明的进一步改进，所述催化剂为5-15wt％。
作为本发明的进一步改进，所述分散渗透剂为30-55wt％。
乳化剂中的直链烷烃醇为聚乙二醇200或聚乙二醇300或聚乙二醇400或聚乙二醇550或聚乙二醇600或聚乙二醇800或聚乙二醇1000或上述任意几种混合物。
乳化剂中的直链烷烃醇最好为聚乙二醇200或聚乙二醇400或聚乙二醇600或上述任意几种混合物。
所述乳化剂中的直链烷烃醇醚为聚乙二醇单甲醚。
所述分散渗透剂的乙氧基化合物和芳香族化合物，为邻苯二甲酸的戊酯、己酯、庚酯、辛酯；烯丙基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯或上述任意几种混合物。
所述分散渗透剂中的乙氧基化合物和芳香族化合物，为脂肪醇聚氧乙烯醚或邻苯二甲酸二辛酯或上述化合物的混合物。
上述炭氧基原料煤炭燃烧促进剂的使用方法，所述的炭氧基原料煤炭燃烧促进剂通过喷雾装置和滴加的方式混入煤炭中，带有炭氧基原料煤炭燃烧促进剂的煤炭存放30-60分钟后再进行燃烧。更好的方案是带有炭氧基原料 煤炭燃烧促进剂的煤炭进行煤粉磨磨制后使用。
上述的炭氧基原料煤炭燃烧促进剂添加量为煤炭质量的万分之2.0-10。优选添加量为煤炭质量的万分之5.0-7.0。
采用上述技术方案，在燃烧过程中液态炭氧基原料煤炭燃烧促进剂在高温下能够产生自由基，起到良好的促进燃烧的效果；另燃烧过程中会产生焦油，包裹在煤炭颗粒表面，燃烧是由表及里，液态炭氧基原料煤炭燃烧促进剂中的乳化剂能够有效降低焦油的表面能，从而剥离出煤炭颗粒，有利于煤炭颗粒充分接触空气中的氧，促进燃烧；分散渗透剂能够有效进入立体网状结构的煤炭颗粒中间，带入氧元素，促进燃烧；金属化合物和络合物由于金属离子电子轨道中“d”轨道空穴配位作用，有利于液态炭氧基原料煤炭燃烧促进剂在煤炭上的吸附，从而达到降低着火点(约4℃)的作用，有利于提高热传递效率，因此大大提高了煤炭的热效率。催化剂中的某些组分还可以降低烟气中硫含量，达到减排的功效。
综上所述，本发明的有益效果是：
1)本发明炭氧基原料煤炭燃烧促进剂为液态悬浊液体，易于储存和运输，操作安全，添加量小；
2)本发明煤炭燃烧节省率明显，在5-25％之间，尤其对低热值、低挥发份的煤炭燃烧促进效果明显；
3)本发明能够大幅度降低烟气中硫含量，降低幅度在29-60％之间；
4)本发明使用方法简单，只需用计量泵在煤炭运输皮带上喷洒或滴加即可；
5)本发明自身燃尽率在99.2％以上，沸点在220℃，燃点在350℃，几乎 无残渣，不会增加排渣和尾气
具体实施方式
实施例1：
邻苯二甲酸二辛酯：15g，乙酰丙酮铝：2g，聚乙二醇(EO＝4-10)：40g，二氧化钛：8g；烯丙基聚氧乙烯醚(EO＝8-10)：30g，脂肪醇聚氧乙烯醚(EO＝8-17)：5g；经高速剪切混合均匀，得到溶液即为炭氧基原料煤炭燃烧促进剂。喷雾喷洒在煤炭颗粒表面，混合均匀后直接进入流化床锅炉燃烧，提高煤炭燃烧效率25-40％，节煤率在6-15％，烟气中二氧化硫含量下降25-45％。
实施例2
邻苯二甲酸二辛酯：10g，乙酰丙酮铝：7g，聚乙二醇单甲醚(EO＝4-6)：30g，环烷酸锰：8g；壬基酚聚氧乙烯醚(EO＝6-10)：30g，脂肪醇聚氧乙烯醚(EO＝8-17)：15g；经高速剪切混合均匀，得到溶液即为炭氧基原料煤炭燃烧促进剂。喷雾喷洒在煤炭颗粒表面，混合均匀后直接进入型号为YG-75/3.82-M6循环流化床锅炉燃烧，提高锅炉热效率5-10％，节煤率在8-15％，烟气中二氧化硫含量下降30-50％。
实施例3
环烷酸锰：4g，聚乙二醇单甲醚(EO＝4-6)：45g，二氧化钛：6g；烯丙基聚氧乙烯醚(EO＝12-16)：30g，脂肪醇聚氧乙烯醚(EO＝8-17)：5g；硬脂酸聚氧乙烯酯(EO＝4-10)：10g。经高速剪切混合均匀，得到溶液即为炭氧基原料煤炭燃烧促进剂。喷雾喷洒在煤炭颗粒表面，经过煤粉磨磨制到80微米筛筛余小于20％，然后进入水泥厂4000吨/D旋窑锅炉燃烧，节煤率在18-25％，熟料的强度提高1兆帕。

Claims (8)

1.炭氧基原料煤炭燃烧促进剂，其特征是它利用高速剪切和均质的方法将乳化剂、催化剂、分散渗透剂进行均匀分散、配伍而成，原料组成及组分如下：
乳化剂10-60wt％，分散渗透剂15-60wt％，催化剂2-25wt％；
所述乳化剂为直链烷烃醇和直链烷烃醇醚；
所述催化剂为铝、铁、锌、镍、钛的乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮、乙酸乙酯络合物或铝、铁、锌、镍、钛的氧化物或铝、铁、锌、镍、钛的氮化物或铝、铁、锌、镍、钛金属粉或环烷酸锰或上述任意几种混合物；
所述分散渗透剂为乙氧基化合物或芳香族化合物。
2.根据权利要求1所述的煤炭燃烧促进剂，其特征是所述乳化剂为20-45wt％。
3.根据权利要求1所述的煤炭燃烧促进剂，其特征是所述催化剂为5-15wt％。
4.根据权利要求1所述的煤炭燃烧促进剂，其特征是所述分散渗透剂为30-55wt％。
5.根据权利要求1所述的煤炭燃烧促进剂，其特征是乳化剂中的直链烷烃醇为聚乙二醇200或聚乙二醇300或聚乙二醇400或聚乙二醇550或聚乙二醇600或聚乙二醇800或聚乙二醇1000或上述任意几种混合物。
6.根据权利要求5所述的煤炭燃烧促进剂，其特征是乳化剂中的直链烷烃醇为聚乙二醇200或聚乙二醇400或聚乙二醇600或上述任意几种混合物。
7.根据权利要求1所述的煤炭燃烧促进剂，其特征是所述乳化剂中的直链烷烃醇醚为聚乙二醇单甲醚。
8.根据权利要求1所述的煤炭燃烧促进剂，其特征是所述分散渗透剂的乙氧基化合物或芳香族化合物，为邻苯二甲酸的戊酯、己酯、庚酯、辛酯；烯丙基聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯。
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