CN103937578B

CN103937578B - 一种煤炭节能剂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN103937578B
Application number: CN201410014449.3A
Authority: CN
Inventors: 徐勇
Original assignee: HANGZHOU JIANGYONG ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HANGZHOU JIANGYONG ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-01-14
Filing date: 2014-01-14
Publication date: 2015-09-23
Anticipated expiration: 2034-01-14
Also published as: CN103937578A

Abstract

本发明公开了一种煤炭节能剂及其制备方法和应用，由以下重量百分比计的原料组成：铝粒5-10%，萤石粉10-15%，甲酸钠10-20%，增氧剂10-20%，氧化铁粉10-15%，石膏10-15%，余量为水。本发明为干粉剂，本身无毒、无刺激性气味、无腐蚀性、无污染，产品成分稳定，安全性好，原料廉价易得，生产成本低，燃烧无毒，能提高煤炭的燃烧效率，且能降低有害物质的排放，节煤效果好。

Description

一种煤炭节能剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种燃煤添加剂，特别涉及一种煤炭节能剂及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，随着国民经济的飞速发展，煤炭需求量不断增加，由于人类的不断开采，煤炭的储存量越来越少，而且煤炭的大量燃烧，对空气也造成了很大的污染。因此，应该提高煤炭的燃烧率，同时应该将其对空气的污染程度降到最低。为了保护大气环境，世界各国对锅炉的排烟都制定了研制标准，人们为了消除烟气中的有害成份，通常在锅炉的外部增加一套消烟除尘设备，但设备投资大，维修困难。当前市场上煤炭价格持续走高，燃烧后排放的 SO₂ 是污染空气的主要来源。这样无形中提高了燃煤企业的成本。现有的煤炭助燃剂，助燃效果虽然很显著，但燃烧后对空气的污染仍然很大。

CN 102154050 A的发明公开了一种煤炭添加剂，由下列原料按重量份数组成：异戊酸异戊酯1-20份，无水乙醇12-30份、水20-50份、氢氧原子母液5-30份、20%纳米氧化镧醇分散液8-28份、氢氧化钙4-30份、高锰酸钾1-5份、水合乙酰丙酮钡0.2-2份、氯化钯0.02-0.2份、硝酸镨0.1-1.5份、硝酸钴1-2份、醋酸镧1-9份、硝酸铕0.05-2份、十四烷基聚氧乙烯基氯化铵1-6份，辛烷基聚氧乙烯基溴化铵0.5-3份和椰油烷基二甲基氧化胺0.5-4.5份。其存在的不足之处是：通过助燃来发挥效果，本身的使用量会较大，节煤效果也不佳；成分中含有放射性元素及有毒有害物质，有刺激性气味，本身毒性较大，存放不当容易污染环境，燃烧后会带来额外的毒害物质污染环境；其次，该配方成分中含有较多危险化学品，运输、存储及使用时存在较大安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤炭节能剂，为干粉剂，本身无毒、无刺激性气味、无腐蚀性、无污染，产品成分稳定，安全性好，原料廉价易得，生产成本低，燃烧无毒，能提高煤炭的燃烧效率，且能降低有害物质的排放，节煤效果好。

本发明还提供了上述煤炭节能剂的制备方法，简单易行，适合工业化生产。

本发明还提供了上述煤炭节能剂的应用，使用时无需水化、不用搅拌，任意置于燃煤上即可，用较少的使用量就能达到较佳的节能效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种煤炭节能剂，由以下重量百分比计的原料组成：

铝粒5-10%，萤石粉10-15%，甲酸钠10-20%，增氧剂10-20%，氧化铁粉10-15%，石膏10-15%，余量为水。

本发明的煤炭节能剂，打破了常规的煤炭添加剂提供易燃、助燃成分促使煤炭充分燃烧发挥作用方式，本发明采用铝粒与氧化铁粉为主要原料，铝粒与氧化铁粉能形成铝热反应，能够使得本发明自身就能产生强热，形成高温，从而使得燃煤中的有机物在高温下能充分燃烧，从而提高燃烧效率，节约煤炭用量。同时，氧化铁有很好的固硫作用，能有效降低燃煤后有害物质二氧化硫的排放量，节约了后续净化处理的成本。甲酸钠在受热下能产生氢气和一氧化碳，都是高能燃料，起到很好的助燃作用，能促进铝热反应更好地进行。萤石粉是很好的火箭燃料，在本发明中起到助熔剂的作用，能使得本发明在燃烧时能均匀分散，提高使用效果。增氧剂在受热下能产生氧气，起到很好地的助燃效果。石膏和水为辅助材料。

作为优选，所述铝粒的粒径为10-30目。锅炉在燃煤时会进行鼓风操作，以助燃，若本发明的铝粒过小，则置于燃煤上在锅炉内使用时，会被风吹起，接触不到燃煤，这样无法起到产生高温，从而提高燃烧效率的效果，若铝粒过大，铝热反应不能很好完成，也会影响使用效果。因此本发明的铝粒的粒径控制为10-30目。

作为优选，所述增氧剂选自硝酸钠、硝酸钾、硝酸钙、硝酸铜、硝酸铁中的一种或几种。

一种煤炭节能剂的制备方法，将铝粒、氧化铁粉及石膏搅拌混合均匀，然后边加水边搅拌，直至水加完搅拌均匀后，加入萤石粉、甲酸钠和增氧剂，搅拌混合均匀即可。

铝粒只有与氧化铁粉直接接触才能产生强烈的铝热反应，因此在本发明制备时，需要先将氧化铁粉与铝粒结合在一起，这样才能保证本发明的使用效果。铝粒、氧化铁粉与石膏混合后，并加水，石膏遇水后变为较好的粘合剂，能使得氧化铁粉均匀粘附在铝粒表面，迅速地，石膏会凝固，这样就能将氧化铁粉很好地固定在铝粒表面，保证铝热反应的有效进行，然后再与其它原料再混合。

一种煤炭节能剂的应用，将煤炭节能剂直接置于燃煤上，进入锅炉燃烧即可，每吨燃煤使用1-2kg。使用时无需水化、不用搅拌，任意置于燃煤上即可，用较少的使用量就能达到较佳的节能效果。

本发明的有益效果是：

1、本发明本身无毒、无刺激性气味、无腐蚀性、无污染，产品成分稳定，安全性好，原料廉价易得，生产成本低，燃烧无毒，能提高煤炭的燃烧效率，且能降低有害物质的排放，节煤效果好。

2、使用方便，使用时无需水化、不用搅拌，直接置于燃煤上即可，用较少的使用量就能达到较佳的节能效果。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。

实施例1：

配方，各成分为重量百分比：铝粒5%（市售），萤石粉10%（市售），甲酸钠20%（市售），硝酸铁20%（市售），氧化铁粉10%（市售），石膏10%（市售），水25%。

制备方法：将铝粒、氧化铁粉及石膏（粉）搅拌混合均匀，然后边加水边搅拌，直至水加完搅拌均匀后，加入萤石粉、甲酸钠和硝酸铁，搅拌混合均匀即可。

实施例2：

配方，各成分为重量百分比：铝粒10%（市售），萤石粉15%（市售），甲酸钠10%（市售），硝酸钾10%（市售），氧化铁粉15%（市售），石膏15%（市售），水25%。

制备方法：将铝粒、氧化铁粉及石膏（粉）搅拌混合均匀，然后边加水边搅拌，直至水加完搅拌均匀后，加入萤石粉、甲酸钠和硝酸钾，搅拌混合均匀即可。

实施例3：

配方，各成分为重量百分比：铝粒8%（市售），萤石粉12%（市售），甲酸钠15%（市售），硝酸钠10%（市售），硝酸钙5%（市售），氧化铁粉12%（市售），石膏12%（市售），水26%。

制备方法：将铝粒、氧化铁粉及石膏（粉）搅拌混合均匀，然后边加水边搅拌，直至水加完搅拌均匀后，加入萤石粉、甲酸钠和增氧剂（硝酸钠+硝酸钙），搅拌混合均匀即可。

实施例4：

本实施例与实施例3的区别在于增氧剂为硝酸钠，其它同实施例3。

本发明在使用时，将煤炭节能剂直接置于燃煤上，进入锅炉燃烧即可，每吨燃煤使用1-2kg，即千分之一到千分之二，使用方便，使用时无需水化、不用搅拌，直接置于燃煤上即可，用较少的使用量就能达到较佳的节能效果。

动物实验：将本发明分别喂给10只兔子食用，食用后一年内10只兔子均无产生任何不良反应。

近距离闻后，无刺激性气味。常温下撞击、研磨后无反应，产品稳定，安全。长期存放后受潮不妨碍使用，不会失效。

本发明本身无毒、无刺激性气味、无腐蚀性、无污染，产品成分稳定，安全性好，原料廉价易得，生产成本低，燃烧无毒，对锅炉无腐蚀，能提高煤炭的燃烧效率，且能降低有害物质的排放，固硫率达90%以上，节煤效果好，一般的平均节煤率在10-15%，最高可达25%左右。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims

1.一种煤炭节能剂，其特征在于：由以下重量百分比计的原料组成：

铝粒5-10%，萤石粉10-15%，甲酸钠10-20%，增氧剂10-20%，氧化铁粉10-15%，石膏10-15%，余量为水；所述铝粒的粒径为10-30目。

2.根据权利要求1所述的一种煤炭节能剂，其特征在于：所述增氧剂选自硝酸钠、硝酸钾、硝酸钙、硝酸铜、硝酸铁中的一种或几种。

3.一种如权利要求1所述的煤炭节能剂的制备方法，其特征在于：将铝粒、氧化铁粉及石膏搅拌混合均匀，然后边加水边搅拌，直至水加完搅拌均匀后，加入萤石粉、甲酸钠和增氧剂，搅拌混合均匀即可。

4.一种如权利要求1所述的煤炭节能剂的应用，其特征在于：将煤炭节能剂直接置于燃煤上，进入锅炉燃烧即可，每吨燃煤使用1-2kg。