CN105132076B - 一种煤炭助燃剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种煤炭助燃剂，其主要由以下重量份比例的组分所制成：纳米氧化钙20份、活性炭4‑12份、三氧化铬2‑10份、硝酸铜8‑16份、硝酸钾5‑15份、硝酸铈4‑10份、二茂铁6‑12份、硅藻土10‑20份、碳酸氢铵2‑10份、磷酸二铵8‑16份、聚氧乙烯蓖麻油0.2‑0.8份。相对于现有技术，本发明煤炭助燃剂不仅能增加产气量，显著提高助燃效果，而且还能大幅减少SO2和氮氧化物排放量，减少环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤炭助燃剂，属于燃煤添加剂领域。
背景技术
煤炭是世界上的主要能源之一，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。因此合理利用煤炭资源，提高煤炭的燃烧效率，不仅具有很高的经济效益，同时也具有重大的社会意义。研究高效燃烧、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。
目前，煤炭助燃剂已有很多种在生产中使用，虽然其助燃效果很显著，但燃烧后对空气的污染仍然很大，SO2和氮氧化物排放过多。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种废烟气低排放量的煤炭助燃剂。
技术方案：为实现上述目的，本发明提供一种煤炭助燃剂，其主要由以下重量份比例的组分所制成：
纳米氧化钙20份、活性炭4-12份、三氧化铬2-10份、硝酸铜8-16份、
硝酸钾5-15份、硝酸铈4-10份、二茂铁6-12份、硅藻土10-20份、
碳酸氢铵2-10份、磷酸二铵8-16份、聚氧乙烯蓖麻油0.2-0.8份。
作为优选，所述的煤炭助燃剂主要由以下重量份比例的组分所制成：
纳米氧化钙20份、活性炭6-10份、三氧化铬4-8份、硝酸铜10-14份、
硝酸钾8-12份、硝酸铈6-8份、二茂铁8-10份、硅藻土12-18份、
碳酸氢铵4-8份、磷酸二铵10-14份、聚氧乙烯蓖麻油0.4-0.6份。
作为另一种优选，所述的煤炭助燃剂主要由以下重量份比例的组分所制成：
纳米氧化钙20份、活性炭8份、三氧化铬6份、硝酸铜12份、
硝酸钾10份、硝酸铈7份、二茂铁9份、硅藻土15份、
碳酸氢铵6份、磷酸二铵12份、聚氧乙烯蓖麻油0.5份。
作为另一种优选，所述煤炭助燃剂的浓度为60%-80%。
作为另一种优选，所述煤炭助燃剂为水分散剂。
作为另一种优选，所述煤炭助燃剂的制备方法如下：
（1）取活性炭、三氧化铬、硝酸铜、硝酸钾、硝酸铈、二茂铁和硅藻土，粉碎成细粉，加入去离子水，搅拌40-60min，得混合液A；
（2）取纳米氧化钙、碳酸氢铵和磷酸二铵，加入去离子水，搅拌30-50min，得混合液B；
（3）将上述混合液A和混合液B混合，加入聚氧乙烯蓖麻油，按照常规方法制成水分散剂，即得。
有益效果：相对于现有技术，本发明煤炭助燃剂不仅能增加产气量，显著提高助燃效果，而且还能大幅减少SO2和氮氧化物排放量，减少环境污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
实施例1：
组方：
纳米氧化钙20g、活性炭4g、三氧化铬2g、硝酸铜8g、
硝酸钾5g、硝酸铈4g、二茂铁6g、硅藻土10g、
碳酸氢铵2g、磷酸二铵8g、聚氧乙烯蓖麻油0.2g。
制备方法：
（1）取活性炭、三氧化铬、硝酸铜、硝酸钾、硝酸铈、二茂铁和硅藻土，粉碎成细粉，加入去离子水，搅拌40min，得混合液A；
（2）取纳米氧化钙、碳酸氢铵和磷酸二铵，加入去离子水，搅拌30min，得混合液B；
（3）将上述混合液A和混合液B混合，加入聚氧乙烯蓖麻油，按照常规方法制成水分散剂，即得。
所得煤炭助燃剂的浓度为60%。
实施例2：
组方：
纳米氧化钙20g、活性炭12g、三氧化铬10g、硝酸铜16g、
硝酸钾15g、硝酸铈10g、二茂铁12g、硅藻土20g、
碳酸氢铵10g、磷酸二铵16g、聚氧乙烯蓖麻油0.8g。
制备方法：
（1）取活性炭、三氧化铬、硝酸铜、硝酸钾、硝酸铈、二茂铁和硅藻土，粉碎成细粉，加入去离子水，搅拌60min，得混合液A；
（2）取纳米氧化钙、碳酸氢铵和磷酸二铵，加入去离子水，搅拌50min，得混合液B；
（3）将上述混合液A和混合液B混合，加入聚氧乙烯蓖麻油，按照常规方法制成水分散剂，即得。
所得煤炭助燃剂的浓度为80%。
实施例3：
组方：
纳米氧化钙20g、活性炭8g、三氧化铬6g、硝酸铜12g、
硝酸钾10g、硝酸铈7g、二茂铁9g、硅藻土15g、
碳酸氢铵6g、磷酸二铵12g、聚氧乙烯蓖麻油0.5g。
制备方法：
（1）取活性炭、三氧化铬、硝酸铜、硝酸钾、硝酸铈、二茂铁和硅藻土，粉碎成细粉，加入去离子水，搅拌50min，得混合液A；
（2）取纳米氧化钙、碳酸氢铵和磷酸二铵，加入去离子水，搅拌40min，得混合液B；
（3）将上述混合液A和混合液B混合，加入聚氧乙烯蓖麻油，按照常规方法制成水分散剂，即得。
所得煤炭助燃剂的浓度为70%。
实施例4：
组方：
纳米氧化钙20g、活性炭6g、三氧化铬4g、硝酸铜10g、
硝酸钾8g、硝酸铈6g、二茂铁8g、硅藻土12g、
碳酸氢铵4g、磷酸二铵10g、聚氧乙烯蓖麻油0.4g。
制备方法：
（1）取活性炭、三氧化铬、硝酸铜、硝酸钾、硝酸铈、二茂铁和硅藻土，粉碎成细粉，加入去离子水，搅拌45min，得混合液A；
（2）取纳米氧化钙、碳酸氢铵和磷酸二铵，加入去离子水，搅拌35min，得混合液B；
（3）将上述混合液A和混合液B混合，加入聚氧乙烯蓖麻油，按照常规方法制成水分散剂，即得。
所得煤炭助燃剂的浓度为65%。
实施例5
组方：
纳米氧化钙20g、活性炭10g、三氧化铬8g、硝酸铜14g、
硝酸钾12g、硝酸铈8g、二茂铁10g、硅藻土18g、
碳酸氢铵8g、磷酸二铵14g、聚氧乙烯蓖麻油0.6g。
制备方法：
（1）取活性炭、三氧化铬、硝酸铜、硝酸钾、硝酸铈、二茂铁和硅藻土，粉碎成细粉，加入去离子水，搅拌55min，得混合液A；
（2）取纳米氧化钙、碳酸氢铵和磷酸二铵，加入去离子水，搅拌45min，得混合液B；
（3）将上述混合液A和混合液B混合，加入聚氧乙烯蓖麻油，按照常规方法制成水分散剂，即得。
所得煤炭助燃剂的浓度为75%。
实验例本发明煤炭助燃剂助燃效果检测
取同一批次燃煤2吨，平均分为5组，每组400kg，分别设为空白组、对照组和试验1组、试验2组和试验3组，空白组不添加任何助燃剂；对照组添加按照实施例3组方和方法，去掉纳米氧化钙所得助燃剂；试验1组、试验2组和试验3组分别添加本发明实施例3、实施例4和实施例5所得助燃剂，使用相同的锅炉进行燃烧效果检测，结果见下表1。
对照组、试验1组、试验2组和试验3组助燃剂的添加量均为燃煤重量的1%。
表1 不同助燃剂的效果检测：
注：与空白组相比较，*P<0.05；与对照组相比较，#P<0.05。
由上表可知，与空白组相比较，即与不添加任何助燃剂相比，本发明所得助燃剂能够显著提高吨煤产气量，显著提高助燃效果。
此外，与对照组相比，本发明所得助燃剂，能显著减少SO2和氮氧化物排放量，因此，在降低有害烟气排放量方面，效果更加突出。
Claims (5)
1.一种煤炭助燃剂，其特征在于：其主要由以下重量份比例的组分所制成：
纳米氧化钙20份、活性炭4-12份、三氧化铬2-10份、硝酸铜8-16份、
硝酸钾5-15份、硝酸铈4-10份、二茂铁6-12份、硅藻土10-20份、
碳酸氢铵2-10份、磷酸二铵8-16份、聚氧乙烯蓖麻油0.2-0.8份；
所述煤炭助燃剂的制备方法如下：
(1)取活性炭、三氧化铬、硝酸铜、硝酸钾、硝酸铈、二茂铁和硅藻土，粉碎成细粉，加入去离子水，搅拌40-60min，得混合液A；
(2)取纳米氧化钙、碳酸氢铵和磷酸二铵，加入去离子水，搅拌30-50min，得混合液B；
(3)将上述混合液A和混合液B混合，加入聚氧乙烯蓖麻油，按照常规方法制成水分散剂，即得。
2.根据权利要求1所述的煤炭助燃剂，其特征在于：其主要由以下重量份比例的组分所制成：
纳米氧化钙20份、活性炭6-10份、三氧化铬4-8份、硝酸铜10-14份、
硝酸钾8-12份、硝酸铈6-8份、二茂铁8-10份、硅藻土12-18份、
碳酸氢铵4-8份、磷酸二铵10-14份、聚氧乙烯蓖麻油0.4-0.6份。
3.根据权利要求1所述的煤炭助燃剂，其特征在于：其主要由以下重量份比例的组分所制成：
纳米氧化钙20份、活性炭8份、三氧化铬6份、硝酸铜12份、
硝酸钾10份、硝酸铈7份、二茂铁9份、硅藻土15份、
碳酸氢铵6份、磷酸二铵12份、聚氧乙烯蓖麻油0.5份。
4.根据权利要求1所述的煤炭助燃剂，其特征在于：所述煤炭助燃剂的浓度为60％-80％。
5.根据权利要求1所述的煤炭助燃剂，其特征在于：所述煤炭助燃剂为水分散剂。
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