CN1056172C - 燃煤节能脱硫净化剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种燃煤节能脱硫净化剂,其中,燃烧组剂∶净化组剂=1∶4-45,燃油组剂由Al粉和Fe3O4等组成,净化组剂由锰基、镁基、硼基、钼基或钙基组剂组成。该净化剂的突出优点是:①脱硫率60-72%以上,烟气含硫量远低于国标;②节煤10-20%以上;③锅炉热效率提高10%以上;④炉膛温度提高100℃以上;⑤灰渣含碳量降低10%以上;⑥降低CO、NOx的排出量。使用方便,社会经济效益显著。
Description
本发明属于燃料煤的添加剂。
为了解决燃煤所形成的烟气中有害气体SO2对大气的污染问题,国内外在相当长的时期内,都是从改进燃煤的热力设备和脱除SO2的净化工艺设备着手进行研究的,采用在煤中直接加入添加剂的方法以抑制和净化烟气中的SO2的生成和排放量,及提高燃烧效率,是近年来国内才开始开发研究的一个新课题。据悉,陕西、西安、山东有入将助燃剂以液态形式加入到煤中,但其成本较高,且不能在煤粉炉、旋风炉和沸腾炉中使用。
本发明的目的是提供一种新型的燃煤脱硫净化剂,其脱硫率较高,可使烟气排硫量符合国家标准,其热效率较高,可提高炉膛温度,降低灰渣含碳量,且有较好的节煤效果。其制法简单。
本发明是这样实现的:一种燃煤节能脱硫净化剂,其特征是组分及其重量比为,燃烧组剂∶净化组剂=1∶4-45;燃烧组剂中具有铝粉和Fe3O4、Fe2O3、MnO2、MnO3、Na2MnO4或NaMnO4中的一种或几种,铝粉和上述其他物质的重量比为1∶(1.5-5);净化组剂具有下列6种中的任何一种或几种:
①锰基净化组剂(如Na2MnO4和/或NaMnO4)∶镁基净化组剂[Mg(NO3)2]=1∶(3-15),
②硼基净化组剂(Na2B4O7和/或B2O3)∶镁基净化组剂[Mg(NO3)2]=1∶(3-15),
③锰基净化组剂(Na2MnO4和/或NaMnO4)∶镁基净化组剂[Mg(NO3)2]∶硼基净化组剂(Na2B4O7和/或B2O3)=1∶(3-15)∶(0.5-1.5),
④锰基净化组剂(Na2MnO4和/或NaMnO4)∶镁基净化组剂[Mg(NO3)2]∶钼基和/或钙基净化组剂[BaM0O4、CaM0O4、或Ca(NO3)2]=1∶(3-15)∶(0.5-1.5),
⑤硼基净化组剂(Na2B4O7和/或B2O3)∶镁基净化组剂[Mg(NO3)2]∶钼基和/或钙基净化组剂[BaM0O4、CaM0O4、或Ca(NO3)2]=1∶(3-15)∶(0.5-1.5),
⑥锰基净化组剂(Na2MnO4和/或NaMnO4)∶镁基净化组剂[Mg(NO3)2]∶硼基净化组剂(Na2B4O7和/或B2O3)∶钼基和/或钙基净化组剂[BaM0O4、CaM0O4、或Ca(NO3)2]=1∶(3-15)∶(0.5-1.5)∶(0.5-1.5)。为进一步加强燃烧效果,燃烧组剂中最好再加入20-50%的硝酸钡和/或硝酸钠。
为使净化反应加速进行,最好在净化剂中再加入适量催化组剂,可使燃烧组剂∶净化组剂∶催化组剂=1∶(4-45)∶(0.05-1.0),催化组剂可以是含Cr2O3、Ni或Cr的废触媒或废料,也可以是下列组分的一种或两种:
①CuO∶V2O5=1∶(0.12-0.6);
②CuO∶C03O4=1∶(0.12-0.4)。
如果在催化组剂中再加入M0O3,可进一步增强其催化效果。一般加入比例为,使CuO∶M0O3=1∶(0.5-1.5)即可。
上述各种组分的净化剂,可以使脱硫率在60-72%以上,保证烟气含硫量远低于国家标准,节煤10-20%以上,锅炉热效率提高10%以上,炉膛温度提高40-80℃,灰渣含碳量降低10%以下,并大大降低CO、NOx的排放量。同时使用方便,易存放,加入量少,直接加入固体燃料中即可,如原煤、煤粉、煤浆中均可,在燃油中均匀加入也有较好的效果。该净化剂为粉状、粒状,也可制成浆状或液态,混入或喷入。
上述燃煤节能脱硫净化剂中使用的各组分,可以外购,也可以以矿石为原料,自行制取,原材料来源方便、易得。
其配制时,采取直接混合法即可,即按配比要求,先将各净化组剂送入混合槽中搅拌,然后把燃烧组剂按配比要求加入混合槽中搅拌,最后将催化剂加入混合槽中,直到混合均匀。
以下是本发明的实施例:
实施例1:Al粉 1kg,Fe3O4 3kg,Na2MnO41kg,NaMnO4 1kg,Mg(NO3)2 20kg。
实施例2:Na2MnO4 7kg,Mg(NO3)2 21kg,Al粉 1kg,MnO2 2kg。实施例3:Al粉 1kg,Fe3O4 4.5kg,Na2B4O7 14kg,Mg(NO3)2 200kg。
实施例4:Al粉 1kg,Fe3O4 2.8kg,NaMnO4 1.5kg,Mg(NO3)2 18kg,B2O3 1.5kg。
实施例5:Al粉 1kg,Fe3O4 4kg,Na2MnO450kg,Mg(NO3)2 125kg,CaM0O4 40kg。
实施例6:Al粉 1kg,Na2MnO4 3kg,Na2B4O7 15kg,CaM0O4 20kg,Mg(NO3)240kg。
实施例7:Al粉 1kg,Fe3O4 3kg,NaMnO412kg,B2O3 10kg,BaM0O4 10kg,Mg(NO3)2 120kg,Ba(NO3)2 1.2kg,CuO 3kg,V2O5 1kg,M0O3 3kg。
可按制法制成粉状、粒状或加水成浆状使用。
以下是本发明的一个实施例的净化剂用于KZL4-13型号(4吨)锅炉,节能及环保部门的测试结果:
1、锅炉热效率由加净化剂前的56.81%提高到66.86%,提高了10.05%;
2、炉渣含碳量由45.98%降低到27.33%,降低了18.65%;
3、炉膛温度由1030℃提高到1130℃;
4、吨煤产汽化比由原来的5.22提高到6.15,每公斤蒸气耗煤量由0.19降低到0.16,节煤率为15.79%;
5、鼓风机的烟气是由原来的21534.26Nm3/h变为11485.53Nm3/h,即排烟气量减少了;
6、SO2脱除率为79.99%。
Claims (6)
1、一种燃煤节能脱硫净化剂,其特征是组分中含有燃烧组剂和净化组剂,燃烧组剂∶净化组剂=1∶4-45;燃烧组剂中具有铝粉和Fe3O4、Fe2O3、MnO2、MnO3、Na2MnO4、NaMnO4中的一种或几种,铝粉和上述其他物质的重量比为1∶1.5-5;净化组剂具有下列6种中的任何一种:
①锰基净化组剂Na2MnO4和/或NaMnO4∶镁基净化组剂[Mg(NO3)2]=1∶3-15,
②硼基净化组剂Na2B4O7和/或B2O3∶镁基净化组剂Mg(NO3)2=1∶3-15,
③锰基净化组剂Na2MnO4和/或NaMnO4∶镁基净化组剂Mg(NO3)2∶硼基净化组剂Na2B4O7和/或B2O3=1∶3-15∶0.5-1.5,
④锰基净化组剂Na2MnO4和/或NaMnO4∶镁基净化组剂Mg(NO3)2∶钼基和/或钙基净化组剂BaM0O4、CaM0O4、或Ca(NO3)2=1∶3-15∶0.5-1.5,
⑤硼基净化组剂Na2B4O7和/或B2O3∶镁基净化组剂Mg(NO3)2∶钼基和/或钙基净化组剂BaM0O4、CaM0O4、或Ca(NO3)2=1∶3-15∶0.5-1.5,
⑥锰基净化组剂Na2MnO4和/或NaMnO4 镁基净化组剂Mg(NO3)2∶硼基净化组剂Na2B4O7和/或B2O3∶钼基和/或钙基净化组剂BaM0O4、CaM0O4、或Ca(NO3)2=1∶3-15∶0.5-1.5∶0.5-1.5。
2、根据权利要求1所述的节能脱硫净化剂,其特征是所述的燃烧组剂中加入硝酸钡和/或硝酸钠20-50%。
3、根据权利要求1或2所述的节能脱硫净化剂,其特征是具有催化组剂,燃烧组剂∶净化组剂∶催化组剂=1∶4-45∶0.05-1.0。
4、根据权利要求3所述的节能脱硫净化剂,其特征是催化组剂为下列组分的一种或两种:
①CuO∶V2O5=1∶0.12-0.6;
②CuO∶C03O4=1∶0.12-0.4。
5、根据权利要求4所述的节能脱硫净化剂,其特征是催化组剂中再加入M0O3,CuO∶M0O3=1∶0.5-1.5。
6、根据权利要求1-6所述的燃煤节能脱硫净化剂的生产方法,其特征是采用混合法,按照配比要求,先将制得的各净化组剂送入混合槽中搅拌,然后把燃烧组剂按配比要求加入混合槽中搅拌,最后将催化剂加入混合槽中,直到混合均匀。
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