CN102876422B

CN102876422B - 一种高能燃煤添加剂及其制备方法

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Publication number: CN102876422B
Application number: CN201210338241.8A
Authority: CN
Inventors: 关永臣; 王铁仁; 郭晓博
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-09-13
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2032-09-13
Also published as: CN102876422A

Abstract

一种燃煤添加剂，包括以下组分：占添加剂总重量1～3wt%的氢氧化钠，2～6wt%的锻焦：2～6wt%的冰乙酸，15～25wt%的低碳物，2～6wt%碳化钙，2～6wt%的氧化钙，2～6wt%的碳酸氢铵，2～6wt%的防水粘合剂，余量的脱盐水。本发明的燃煤添加剂可掺配到各种劣质煤中，提高煤的燃烧效率，降低燃煤成本；还可起到固硫、除烟、除臭等作用，燃烧后几乎不排放有毒气体；燃烧更安全，热稳定性更好；利用工厂的低碳下脚料作为激发能源，变废为宝，显著降低了生产成本。

Description

一种高能燃煤添加剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种燃煤添加剂，尤其是涉及一种高效环保的燃煤添加剂。

背景技术

我国煤资源丰富，但其质量差异较大。我国现有的劣质煤使用量已占到总使用量的50%以上。但劣质煤存在不易燃烧，燃烧效率低，燃烧后产生大量有毒有害气体等缺陷。若不能得到有效利用，不但推高了燃煤成本而且对环境造成了严重的污染，不利于环保。通常采用的方法是将劣质煤与优质煤混合使用，即使掺入优质煤也不能解决劣质煤不能充分燃烧的问题；还可通过改进燃煤设备来提高燃煤的燃烧效率，这种方式虽然解决了污染严重的问题，但改进设备往往需要投入大量财力物力，并且需要定期维修，因而不利于节约成本。此外，还可通过向燃煤中添加助燃剂的方法改善其燃烧状况，国内多数燃煤添加剂，主要成分是氧化剂、强氧化剂、还原剂、络合剂等组成，经简单的混配后，即为成品。但这些添加剂多为有毒，腐蚀性强，且具有易燃易爆，固硫效果不佳等缺陷。经用户用后普遍反映，效果不佳，市场前景并不十分理想。此外，生产添加剂所用原料并不环保，造成了的资源大量浪费。

发明内容

本发明的一个目的在于解决劣质煤燃烧效率低的问题。

本发明的另一个目的在于解决添加剂有毒，腐蚀性强，易燃易爆不易储存的问题。

本发明的有一个目的在于将工厂下脚料再利用，并降低添加剂的生产成本。

为达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种燃煤添加剂，其特征在于，包括以下组分：占添加剂总重量1~3wt%的氢氧化钠，2~6wt%的锻焦：2~6wt%的冰乙酸，15~25wt%的低碳物，2~6wt%碳化钙，2~6wt%的氧化钙，2~6wt%的碳酸氢铵，2~6wt%的防水粘合剂，余量的脱盐水。

上述技术方案中，包括占添加剂总重量2~3wt%的氢氧化钠，3~5wt%的锻焦，4~6wt%的冰乙酸，18~23wt%的废低碳物，2~4wt%的碳化钙，2~4wt%的氧化钙，3~5wt%的碳酸氢铵，4~6wt%的防水粘合剂，余量的脱盐水。

上述技术方案中，所述碳化钙与氧化钙的重量比为1:1。

上述技术方案中，所述低碳物为工厂生产中的下脚料废物，如活性炭、木屑、纸张、布料等废料的一种或者其混合物。

上述技术方案中，所述防水粘合剂主要由包括以下组分：占防水粘合剂总重量20~25wt%的聚合烃，34~40wt%的58号白油，32~36wt%的沉淀白垩，余量的硅酸钠。

一种燃煤添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）先用水洗废低碳物，然后用碱清洗后，自然干燥；

（2）用无筛底跟进式粉碎机将上述干燥后的物料进行粉碎造孔，使物料颗粒粒径小于2mm，得到占添加剂总重量15~25wt%的低碳物；

（3）将占防水粘合剂重量百分数20~25wt%的聚合烃、32~36wt%的沉淀白垩混拌均匀后用粉碎机细化至粒径小于0.1mm后，加入34~40wt%的58号白油，余量硅酸钠搅拌均匀，制得防水粘合剂；

（4）将占添加剂总重量2~6wt%的碳酸氢铵、2~6wt%冰乙酸、1~3wt%氢氧化钠、2~6wt%防水粘合剂、2~6wt%锻焦、2~6wt%氧化钙、2~6wt%碳化钙、步骤（2）制得的15~25wt%废低碳物，在匀速搅拌条件下，向混合物中缓慢加入余量的脱盐水。

本发明的有益效果如下：掺配到各种劣质煤中，提高煤的燃烧效率，热效率提高20%~30%，提高热值800~2000大卡/kg从而降低燃煤成本；组方内含有的多种活性因子，还可起到固硫、除烟、除臭等作用，固硫率可达80%以上，燃烧后烟气的林格曼黑度降低至0.5~1级，燃烧后几乎不排放有毒气体；火焰的传递方式是玄流，火焰高度可达400mm，燃烧更安全，燃烧时间最多可达3小时，热稳定性更好；可根据用户的需求，适量增减添加剂的掺配量；利用工厂的低碳下脚料作为激发能源，变废为宝，显著降低了生产成本；本发明的添加剂不易燃易爆，储存方便安全。

下面将通过具体实施例对本发明作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已，并不代表本发明所限定的权利保护范围，本发明的权利保护范围以权利要求书为准。

具体实施方式

实施例1

高能燃煤添加剂，是低（劣）质煤、难燃煤、不染煤，媒质各种型煤、生物质煤的添加剂。可根据不同用户对各种燃料煤理化指标的需求，将一种或多种燃料与添加剂混合，经配料、中碎、搅拌等工序，配成散煤；也可用专用成型机，根据需要加工成多种形状的燃煤。

本发明燃煤添加剂的实施例1的制备过程如下：

① 除杂：本发明所述的燃煤添加剂生产过程中主要原材料为低碳物，来自工厂加工其它产品所废弃的下脚料中含有较多的杂质，使用前必须清除掉。首先水洗清除泥沙与下脚料的外表附着物，对于不溶于水的有机杂质可用常规方法进行清除，然后干燥至物料含水量15wt%以内。

② 粉碎低碳下脚料：用无筛底跟进式粉碎机将上述干燥后的物料进行粉碎造孔，使物料颗粒粒径小于2mm，备用。

③ 制备防水粘合剂：将125g聚合烃、170g沉淀白垩混拌均匀后用粉碎机细化至粒径小于0.1mm后，加入170g白油、35g硅酸钠搅拌均匀，即得防水粘合剂。

④ 混合：将600g碳酸氢铵、500g冰乙酸、200g氢氧化钠、500g防水粘合剂、400g锻焦、400g氧化钙、400g碳化钙，其中碳酸氢铵为造孔剂，防水粘合剂有增加原料的聚合效果，减少分散损失，提高原料利用率等作用，锻焦、氧化钙、炭化钙、硅酸钠，提高热强度，提高热效率，同时赠卡。在匀速搅拌混合的过程中，向混合物中缓慢加入脱盐水4700g，加入脱盐水并搅拌，在即得成品。这样做便于将添加剂中成分均匀分布，使添加剂发挥最佳效果。

使用时，按原煤总量添加0.3wt‰~0.5wt‰的添加剂，将其均匀浇淋在原煤上，然后充分搅拌均匀阴干放置2~3小时后进炉烧。

实施例2至实施例8物料配比关系如下表，制备及使用方法同实施例1。

本发明实施例1至8中各组分配比如下表所示：

表1 实施例1~8中各组分配比关系（单位：g）

组分名称	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6	实施例7	实施例8
									氢氧化钠	200	200	200	300	300	300	100	100
锻焦	400	300	200	400	400	500	500	600
									冰乙酸	500	400	600	600	500	400	300	200
废低碳物混合物	2300	2100	1700	1500	2400	1700	1900	2500
									碳化钙	400	300	300	500	200	600	300	400
氧化钙	400	300	300	500	200	600	400	300
									碳酸氢铵	600	500	400	300	300	400	500	60
防水粘合剂	500	400	600	400	500	400	300	200
									脱盐水	4700	5500	5700	5500	5200	5100	5700	5100
防水粘合剂组分	500	400	600	400	500	400	300	200
									聚合烃	125	80	140	90	100	100	65	40
白油	170	140	205	145	180	140	100	70
									沉淀白垩	170	140	210	145	180	140	100	70
硅酸钠	35	40	45	20	40	20	35	20

实施例9

本实施例中以两种劣质煤及掺配上述实施例1~8所得添加剂的劣质煤进行对照实验，下述各例中劣质煤均为10kg，按原煤总量添加0.4wt‰的助燃剂，将其均匀浇淋在原煤上，然后充分搅拌均匀阴干放置2~3小时后进炉烧，得到如下表所示的结果。

表2 掺配实施例1~8制得的燃煤添加剂后劣质煤的燃烧情况

燃烧状态

燃烧时间

火焰高度

火苗稳定性

烟气

异味

劣质煤1

难以点燃

-

劣质煤2

不易点燃

1h

50mm

不稳定

大量

刺鼻气味

劣质煤1+实施例1

易点燃

2.3h

300mm

稳定

少量

几乎无异味

劣质煤1+实施例2

易点燃

2.2h

280mm

稳定

少量

几乎无异味

劣质煤1+实施例3

易点燃

1.9h

240mm

稳定

少量

几乎无异味

劣质煤1+实施例7

易点燃

1.8h

220mm

稳定

少量

几乎无异味

劣质煤2+实施例4

易点燃

3.0h

400mm

稳定

微量

无异味

劣质煤2+实施例5

易点燃

2.8h

360mm

稳定

微量

无异味

劣质煤2+实施例6

易点燃

2.6h

330mm

稳定

微量

无异味

劣质煤2+实施例8

易点燃

2.2h

310mm

稳定

微量

无异味

综上所述，本发明的燃煤添加剂可显著改善劣质燃煤的燃烧效果，不但提高了原劣质煤的燃烧效率，燃烧更充分，降低燃煤成本；掺配后几乎不排放有毒气体，起到固硫、除烟、除臭等作用，燃烧后烟气的林格曼黑度降低至0.5~1级；火焰高度最高可达400mm，燃烧时间最多可达3小时，火苗更稳定。是一种安全高效的燃煤添加剂。

Claims

1.一种燃煤添加剂，其特征在于，包括以下组分：占添加剂总重量1~3wt%的氢氧化钠，2~6wt%的锻焦，2~6wt%的冰乙酸，15~25wt%的低碳物，2~6wt%碳化钙，2~6wt%的氧化钙，2~6wt%的碳酸氢铵，2~6wt%的防水粘合剂，余量的脱盐水；低碳物为工厂生产中的下脚料废物，下脚料废物选自活性炭、木屑、纸张、布料的一种或者其混合物；防水粘合剂主要由包括以下组分：占防水粘合剂总重量20~25wt%的聚合烃，34~40wt%的58号白油，32~36wt%的沉淀白垩，余量的硅酸钠。

2.根据权利要求1所述的燃煤添加剂，其特征在于：包括占添加剂总重量2~3wt%的氢氧化钠，3~5wt%的锻焦，4~6wt%的冰乙酸，18~23wt%的低碳物，2~4wt%的碳化钙，2~4wt%的氧化钙，3~5wt%的碳酸氢铵，4~6wt%的防水粘合剂，余量的脱盐水。

3.根据权利要求2所述的燃煤添加剂，其特征在于：所述碳化钙与氧化钙的重量比为1:1。

4.一种权利要求1所述燃煤添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）先用水洗低碳物，然后用碱清洗后，自然干燥；

（4）将占添加剂总重量2~6wt%的碳酸氢铵、2~6wt%冰乙酸、1~3wt%氢氧化钠、2~6wt%防水粘合剂、2~6wt%锻焦、2~6wt%氧化钙、2~6wt%碳化钙、步骤（2）制得的15~25wt%低碳物，在匀速搅拌条件下，向混合物中缓慢加入余量的脱盐水。