CN106190388A - 一种环保节能煤及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及煤炭技术领域，具体涉及一种环保节能煤及其生产工艺，它包括以下重量份的原料：烟煤70‑80份、氧化锌0.1‑0.5份、硝酸钾0.1‑0.5份、石英砂5‑10份、生石灰5‑10份，本发明燃烧的过程中，可以放出氧气和水蒸气，使煤在燃烧过程中稳定气固，解决缺氧问题，达到完全膨胀裂解燃烧，大大提高燃烧效率，可节约20%‑30%的煤。本发明在燃烧中有双重脱硫效果，即化学脱硫加新一代物理抑硫，使二氧化硫的排放量控制在0.1%以内，除掉二氧化碳和氮氧化物及黑烟尘的有效率达80%‑90%，达到节能减排效果。本发明把机械能热损失和化学能热损失减少到最少，使燃烧炉减少维修费用和零件损耗。

Description

一种环保节能煤及其生产工艺
技术领域
本发明涉及煤炭技术领域，具体涉及一种环保节能煤及其生产工艺。
背景技术
烟煤具有发热量大、容易燃烧等优点，而被应用在一些工业生产中，而未经过处理的烟煤在燃烧的过程中产生大量的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等有害气体，同时还大量排出黑烟尘等固体粉尘，直接排入大气层会破坏臭氧层，严重污染地球环境，是一种环境污染很严重的能源之一，直接影响人类的身体健康和植物的生长。另外，烟煤在燃烧过程中，因为气固受阻，而造成缺氧现象，很难达到完全膨胀裂解燃烧，大约有10-20％的煤未燃烧尽被弃掉，浪费大量能源，直接造成经济损失和环境污染。
由于烟煤自身优点，在一些行业或地区用其它煤种又不能完全代替无烟煤， 所以将烟煤转化成节能、无污染的无烟煤，不仅节约了能源，而且减少了环境污染，同时又能保证工业和民用需要，是一个迫切需要解决的难题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种环保节能煤，该种环保节能煤节能、无污染。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一种环保节能煤，该环保节能煤包括以下重量份的原料：
烟煤 70-80份
氧化锌 0.1-0.5份
硝酸钾 0.1-0.5份
石英砂 5-10份
生石灰 5-10份。
优选的，该环保节能煤包括以下重量份的原料：
烟煤 70-80份
氧化锌 0.1-0.3份
硝酸钾 0.1-0.3份
石英砂 5-10份
生石灰 7-10份。
另一优选的，该环保节能煤由以下重量份的原料组成：
烟煤 70-80份
氧化锌 0.1-0.5份
硝酸钾 0.1-0.5份
石英砂 5-10份
生石灰 5-10份
氢氧化钡 0.5-1份
腐植酸 0.1-0.5份。
再一优选的，该环保节能煤由以下重量份的原料组成：
烟煤 70-80份
氧化锌 0.1-0.5份
硝酸钾 0.1-0.5份
石英砂 5-10份
生石灰 5-10份
氢氧化钡 0.5-1份
腐植酸 0.1-0.5份
纳米二氧化钛 0.1-0.5份
稀土镧 0.1-0.5份。
优选的，所述烟煤的粒径为2mm以下。
优选的，所述石英砂的粒径为80目到100目。
优选的，所述生石灰为生石灰粉。
上述粒径的限定是为了保证烟煤中的各种添加剂在烟煤大量空隙中分散，能更大程度上与烟煤内外表面接触，最大程度地发挥作用。
添加剂所含各种化学成分起着催化活性载体的作用，降低了煤的起火点温度，强化了燃煤的氧化还原反应，催化助剂在不同温度段逐步释放出新生态活性氧，与烟煤中的可燃物结合，降低反应活化能，促进燃烧、改善工况和降低污染物排放。
稀土元素增加活性，能够快速让大分子碳链发生裂解，同时利用烟煤固有水分提供氢原子，完成加氢过程，产生较多低分子量或小分子量的碳氢化合物，使煤炭含氢量和高、低位热值均提高。
固硫剂氧化钙、石英砂、氢氧化钡能吸收和固化燃烧过程中产生的二氧化硫，并大量吸附粉尘及其他有害物质，同时还清除了燃烧器内壁附着的烟尘积垢和胶状物，从而抑制了烟气排放浓度。
纳米二氧化钛与氧化钙氧化锌的综合作用能将大量氮、硫氧化物固化下来，形成性质稳定、对环境无害的硝酸盐和硫酸盐，以炉渣形式沉淀下来，进而大幅度降低烟气中SO2和NOx的含量。
一种环保节能煤的生产工艺，包括以下步骤：
步骤A、将烟煤破碎；
步骤B、向破碎后的烟煤中加入氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰，搅拌均匀；
步骤C、继续加入水，成型后干燥即得环保节能煤。
其中，步骤C中成型为煤球、煤饼或蜂窝煤。
其中，水的加入量为占烟煤、氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰总质量的10-15%。
本发明与现有技术相比较，有益效果在于：
（1）本发明燃烧的过程中，在添加剂的作用下，可以放出氧气和水蒸气，使煤在燃烧过程中稳定气固，解决缺氧问题，达到完全膨胀裂解燃烧，大大提高燃烧效率，可节约20%-30%的煤。本发明在燃烧中有双重脱硫效果，即化学脱硫加新一代物理抑硫，使二氧化硫的排放量控制在0.1%以内，本发明除掉二氧化碳和氮氧化物及黑烟尘的有效率达80%-90%，无需燃烧炉增加任何设备的情况下，达到节能减排效果。本发明把机械能热损失和化学能热损失减少到最少，使燃烧炉减少维修费用和零件损耗，有效将燃烧炉使用时间延长，降低生产成本。
（2）本发明生产的环保节能煤，在添加剂的作用下，可快速引火、火力猛、延长燃烧时间和增强热稳定性。本发明降低燃点和减少内耗，提高煤灰熔点和热利用率，适用于工业用型煤、民用蜂窝煤和烧烤专用煤，，扩大了烟煤的使用范围，特别适用于没有脱硫设备的中小型工业燃烧炉。
（3）本发明作出的环保节能煤能与无烟块煤媲美，成本低，工艺简单，经济效益和社会效益良好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种环保节能煤，该环保节能煤包括以下重量份的原料：
烟煤 70份
氧化锌 0.5份
硝酸钾 0.5份
石英砂 5份
生石灰 5份。
所述烟煤的粒径为2mm以下。
所述石英砂的粒径为80目到100目。
所述生石灰为生石灰粉。
一种环保节能煤的生产工艺，包括以下步骤：
步骤A、将烟煤破碎；
步骤B、向破碎后的烟煤中加入氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰，搅拌均匀；
步骤C、继续加入水，成型后干燥即得环保节能煤。
其中，步骤C中成型为煤球。
其中水的加入量为占烟煤、氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰总质量的10%。
燃烧时间比烧原烟煤时延长近一倍，燃烧时在刚加煤后一分钟左右有白色烟气出现，然后即刻消失。经测试，硫化物基本随火燃烧，无排放。粉尘及一氧化碳排放达标。
实施例2
一种环保节能煤，该环保节能煤包括以下重量份的原料：
烟煤 80份
氧化锌 0.1份
硝酸钾 0.1份
石英砂 5份
生石灰 5份。
所述烟煤的粒径为2mm以下。
所述石英砂的粒径为80目到100目。
所述生石灰为生石灰粉。
一种环保节能煤的生产工艺，包括以下步骤：
步骤A、将烟煤破碎；
步骤B、向破碎后的烟煤中加入氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰，搅拌均匀；
步骤C、继续加入水，成型后干燥即得环保节能煤。
其中，步骤C中成型为煤饼。
其中水的加入量为占烟煤、氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰总质量的15%。
燃烧时间比烧原烟煤时延长近一倍，燃烧时在刚加煤后一分钟左右有白色烟气出现，然后即刻消失。经测试，硫化物基本随火燃烧，无排放。粉尘及一氧化碳排放达标。
实施例3
一种环保节能煤，该环保节能煤由以下重量份的原料组成：
烟煤 75份
氧化锌 0.5份
硝酸钾 0.3份
石英砂 6份
生石灰 8份
氢氧化钡 1份
腐植酸 0.1份。
所述烟煤的粒径为2mm以下。
所述石英砂的粒径为80目到100目。
所述生石灰为生石灰粉。
一种环保节能煤的生产工艺，包括以下步骤：
步骤A、将烟煤破碎；
步骤B、向破碎后的烟煤中加入氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰、氢氧化钡、腐植酸，搅拌均匀；
步骤C、继续加入水，成型后干燥即得环保节能煤。
其中，步骤C中成型为煤球、煤饼或蜂窝煤。
其中水的加入量为占烟煤、氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰、氢氧化钡、腐植酸总质量的12%。
燃烧时间比烧原烟煤时延长近一倍，燃烧时在刚加煤后一分钟左右有白色烟气出现，然后即刻消失。经测试，硫化物基本随火燃烧，无排放。粉尘及一氧化碳排放达标。
实施例4
一种环保节能煤，该环保节能煤由以下重量份的原料组成：
烟煤 80份
氧化锌 0.3份
硝酸钾 0.1份
石英砂 10份
生石灰 5份
氢氧化钡 1份
腐植酸 0.5份。
所述烟煤的粒径为2mm以下。
所述石英砂的粒径为80目到100目。
所述生石灰为生石灰粉。
一种环保节能煤的生产工艺，包括以下步骤：
步骤A、将烟煤破碎；
步骤B、向破碎后的烟煤中加入氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰、氢氧化钡、腐植酸，搅拌均匀；
步骤C、继续加入水，成型后干燥即得环保节能煤。
其中，步骤C中成型为煤球、煤饼或蜂窝煤。
其中水的加入量为占烟煤、氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰、氢氧化钡、腐植酸总质量的15%。
燃烧时间比烧原烟煤时延长近一倍，燃烧时在刚加煤后一分钟左右有白色烟气出现，然后即刻消失。经测试，硫化物基本随火燃烧，无排放。粉尘及一氧化碳排放达标。
实施例5
一种环保节能煤，该环保节能煤由以下重量份的原料组成：
烟煤 70份
氧化锌 0.3份
硝酸钾 0.2份
石英砂 5份
生石灰 10份
氢氧化钡 1份
腐植酸 0.2份
纳米二氧化钛 0.2份
稀土镧 0.4份。
所述烟煤的粒径为2mm以下。
所述石英砂的粒径为80目到100目。
所述生石灰为生石灰粉。
一种环保节能煤的生产工艺，包括以下步骤：
步骤A、将烟煤破碎；
步骤B、向破碎后的烟煤中加入氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰、氢氧化钡、腐植酸、纳米二氧化钛、稀土镧，搅拌均匀；
步骤C、继续加入水，成型后干燥即得环保节能煤。
其中，步骤C中成型为煤球、煤饼或蜂窝煤。
其中水的加入量为占烟煤、氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰、氢氧化钡、腐植酸、纳米二氧化钛、稀土镧总质量的13%。
燃烧时间比烧原烟煤时延长近一倍，燃烧时在刚加煤后一分钟左右有白色烟气出现，然后即刻消失。经测试，硫化物基本随火燃烧，无排放。粉尘及一氧化碳排放达标。
实施例6
一种环保节能煤，该环保节能煤由以下重量份的原料组成：
烟煤 80份
氧化锌 0.1份
硝酸钾 0.5份
石英砂 10份
生石灰 5份
氢氧化钡 1份
腐植酸 0.5份
纳米二氧化钛 0.5份
稀土镧 0.1份。
所述烟煤的粒径为2mm以下。
所述石英砂的粒径为80目到100目。
所述生石灰为生石灰粉。
一种环保节能煤的生产工艺，包括以下步骤：
步骤A、将烟煤破碎；
步骤B、向破碎后的烟煤中加入氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰、氢氧化钡、腐植酸、纳米二氧化钛、稀土镧，搅拌均匀；
步骤C、继续加入水，成型后干燥即得环保节能煤。
其中，步骤C中成型为煤球、煤饼或蜂窝煤。
其中水的加入量为占烟煤、氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰、氢氧化钡、腐植酸、纳米二氧化钛、稀土镧总质量的15%。
燃烧时间比烧原烟煤时延长近一倍，燃烧时在刚加煤后一分钟左右有白色烟气出现，然后即刻消失。经测试，硫化物基本随火燃烧，无排放。粉尘及一氧化碳排放达标。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种环保节能煤，其特征在于：该环保节能煤包括以下重量份的原料：
烟煤 70-80份
氧化锌 0.1-0.5份
硝酸钾 0.1-0.5份
石英砂 5-10份
生石灰 5-10份。
2.根据权利要求1所述的一种环保节能煤，其特征在于：该环保节能煤包括以下重量份的原料：
烟煤 70-80份
氧化锌 0.1-0.3份
硝酸钾 0.1-0.3份
石英砂 5-10份
生石灰 7-10份。
3.根据权利要求1所述的一种环保节能煤，其特征在于：该环保节能煤由以下重量份的原料组成：
烟煤 70-80份
氧化锌 0.1-0.5份
硝酸钾 0.1-0.5份
石英砂 5-10份
生石灰 5-10份
氢氧化钡 0.5-1份
腐植酸 0.1-0.5份。
4.根据权利要求1所述的一种环保节能煤，其特征在于：该环保节能煤由以下重量份的原料组成：
烟煤 70-80份
氧化锌 0.1-0.5份
硝酸钾 0.1-0.5份
石英砂 5-10份
生石灰 5-10份
氢氧化钡 0.5-1份
腐植酸 0.1-0.5份
纳米二氧化钛 0.1-0.5份
稀土镧 0.1-0.5份。
5.根据权利要求1所述的一种环保节能煤，其特征在于：所述烟煤的粒径为2mm以下。
6.根据权利要求1所述的一种环保节能煤，其特征在于：所述石英砂的粒径为80目到100目。
7.根据权利要求1所述的一种环保节能煤，其特征在于：所述生石灰为生石灰粉。
8.如权利要求1或2所述的一种环保节能煤的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤A、将烟煤破碎；
步骤B、向破碎后的烟煤中加入氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰，搅拌均匀；
步骤C、继续加入水，成型后干燥即得环保节能煤。
9.根据权利要求8所述的一种环保节能煤的生产工艺，其特征在于：步骤C中成型为煤球、煤饼或蜂窝煤。
10.根据权利要求8所述的一种环保节能煤的生产工艺，其特征在于：步骤C中水的加入量为占烟煤、氧化锌、硝酸钾、石英砂、生石灰总质量的10-15%。
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