CN111093807B - 利用脱硫用催化剂的脱硫系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于，包括：供煤部，用于对燃烧物进行移送；喷射部，用于对脱硫用催化剂进行喷射；煤微粉化部，用于对从上述供煤部移送过来的上述燃烧物进行微粉化；以及，燃烧部，用于对微粉化的上述燃烧物进行燃烧；其中，在上述燃烧物从上述供煤部移动到上述煤微粉化部的过程中，上述脱硫用催化剂通过上述喷射部喷射并与上述燃烧物混合。适用本发明的脱硫系统采用在燃烧物从供煤部移动到煤微粉化部的过程中喷射脱硫用催化剂进行混合的方法，其结构简单且能够轻易地适用于多种燃烧设备，从而有效地降低化石燃料燃烧时的硫氧化物(SOx)的排放量。

Description

利用脱硫用催化剂的脱硫系统
技术领域
本发明涉及一种利用脱硫用催化剂的脱硫系统，尤其涉及一种通过利用具有脱硫功能的脱硫用催化剂减少燃烧物燃烧时的硫氧化物(SOx)的脱硫系统。
背景技术
硫氧化物(SOx)以及氮氧化物(NOx)是导致大气污染的重要的污染源，尤其是，当包含硫磺成分的化石燃料燃烧时释放出的产业废气中所包含的硫氧化物会导致如酸雨等各种环境污染问题。
长久以来，人们一直致力于研发出能够从如上所述的产业废气中去除硫氧化物的脱硫方法，在工厂或使用化石燃料的发电站，通常采用燃烧后处理方法即排烟脱硫法。
排烟脱硫法是指在对包含硫磺气体的化石燃料进行燃烧之后对其排放气体进行脱硫处理的方法，如上所述的排烟脱硫方法包括湿式法以及干式法。湿式法是通过利用氨水、氢氧化钠溶液、石灰乳等对煤烟进行洗涤而去除硫氧化物的方法，而干式法是通过使如活性炭、碳酸盐等颗粒或粉末与煤烟接触而对二氧化硫进行吸附或使其发生反应并借此去除硫氧化物的方法。
但是，为了使用排烟脱硫法，需要单独构建用于对排放气体进行处理的脱硫设备，而且具有脱硫设备运行时的人力以及成本需求较高且脱硫过程复杂的问题。
因此，为了减少化石燃料燃烧时的硫氧化物的排放量，急需研发出一种脱硫方法简单、能够方便地适用于产业现场且脱硫效果优秀的脱硫方法。
专利内容
本发本发明的目的在于解决如上所述的现有问题而提供一种能够对化石燃料燃烧时的硫氧化物(SOx)进行去除的利用脱硫用催化剂的脱硫系统。
为了达成如上所述的技术课题，本发明提供一种利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于，包括：供煤部，用于对燃烧物进行移送；喷射部，用于对脱硫用催化剂进行喷射；煤微粉化部，用于对从上述供煤部移送过来的上述燃烧物进行微粉化；以及，燃烧部，用于对微粉化的上述燃烧物进行燃烧；其中，在上述燃烧物从上述供煤部移动到上述煤微粉化部的过程中，上述脱硫用催化剂通过上述喷射部喷射并与上述燃烧物混合。
此外，本发明的特征在于：上述脱硫用催化剂包括液状形态的脱硫用液状催化剂以及粉末形态的脱硫用粉末催化剂，上述喷射部选择性地对上述脱硫用液状催化剂或上述脱硫用粉末催化剂中的至少一个以上进行喷射。
此外，本发明的特征在于：上述脱硫用粉末催化剂在被供应到上述喷射部之前被投入到螺旋输送机(screw conveyor)中对其进行定量测定，然后再供应到上述喷射部。
此外，本发明的特征在于：上述喷射部将上述脱硫用液状催化剂以3～10kg/cm2的喷射压力以及45～68°的角度；以及将上述脱硫用粉末催化剂以3～5kg/cm2的喷射压力以及0～25°的角度向垂直(90°)下落的上述燃烧物进行喷射。
此外，本发明的特征在于：上述喷射部由多个构成。
此外，本发明的特征在于：上述喷射部，还包括：催化剂存储部，用于对上述脱硫用催化剂进行存储；以及，催化剂移送部，用于对上述脱硫用催化剂进行移送。
此外，本发明的特征在于：在上述催化剂移送部中，形成有用于对所移送的脱硫用催化剂的流量进行测定以及调节的流量计。
此外，本发明的特征在于：根据所投入的上述燃烧物中的硫含量、在上述燃烧部中因为燃烧物的燃烧而生成的排放气体中的硫氧化物(SOx)含量以及燃烧部的运行状况对上述脱硫用催化剂的投入量进行调节。
此外，本发明的特征在于：上述脱硫用催化剂，包含：(a)从由SiO2、Al2O3、Fe2O3、TiO2、MgO、MnO、CaO、Na2O、K2O以及P2O3构成的组中选择的1种以上的氧化物；(b)从由Li、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Sr、Cd以及Pb构成的组中选择的1种以上的金属；以及，(c)从由四硼酸钠(Na2B4O7·10H2O)、氢氧化钠(NaOH)、硅酸钠(Na2SiO3)以及过氧化氢(H2O2)构成的组中选择的1种以上的液状组合物。
此外，本发明的特征在于：上述氧化物包含SiO2 15～90重量份、Al2O3 15～100重量份、Fe2O3 10～50重量份、TiO2 5～15重量份、MgO20～150重量份、MnO 10～20重量份、CaO20～200重量份、Na2O 15～45重量份、K2O 20～50重量份以及P2O3 5～20重量份，上述金属包含Li 0.0035～0.009重量份、Cr 0.005～0.01重量份、Co 0.001～0.005重量份、Ni0.006～0.015重量份、Cu 0.018～0.03重量份、Zn 0.035～0.05重量份、Ga 0.04～0.08重量份、Sr 0.02～0.05重量份、Cd 0.002～0.01重量份以及Pb 0.003～0.005重量份。
此外，本发明的特征在于：上述氧化物以及上述金属的颗粒大小为1～2μm，比重为2.5～3.0。
此外，本发明的特征在于：包含四硼酸钠(Na2B4O7·10H2O)20～130重量份、氢氧化钠(NaOH)15～120重量份、硅酸钠(Na2SiO3)50～250重量份以及过氧化氢(H2O2)10～50重量份。
此外，本发明的特征在于：上述脱硫用催化剂是由上述氧化物、上述金属以及上述液状组合物形成金属螯合物。
此外，本发明的特征在于：上述脱硫用催化剂是在600～900℃下硫氧化物(SOx)的吸附效果被活性化。
适用本发明的脱硫系统采用在燃烧物从供煤部移动到煤微粉化部的过程中通过喷射部对脱硫用催化剂进行喷射并与燃烧物混合的方法，其结构简单且能够轻易地适用于多种燃烧设备，从而有效地降低化石燃料燃烧时的硫氧化物(SOx)的排放量。
此外，适用本发明的脱硫系统不需要单独构建用于对燃烧物燃烧后产生的排放气体进行处理的脱硫处理设备，而是通过将燃烧物与脱硫用催化剂混合燃烧而以低廉的价格快速地实现硫氧化物降低效果。
附图说明
图1是适用本发明的脱硫系统之一实施例的构成图。
图2是用于向适用本发明的脱硫系统供应脱硫用催化剂的螺旋输送机的构成图。
图3是对适用本发明的脱硫系统的喷射部之一实施例进行图示的构成图。
图4是对适用本发明的脱硫系统之另一实施例进行图示的构成图。
具体实施方式
在本发明的实施例中公开的特定结构乃至功能性说明，只是为了对适用本发明之概念的实施例进行说明，适用本发明之概念的实施例能够以多种不同的形态实施。此外，本发明并不应该解释为限定于在本说明书中说明的实施例，而是应该理解为包含本发明的思想以及技术范围内所包含的所有变更物、均等物乃至替代物。接下来，将结合附图对本发明进行详细的说明。
接下来，将参阅附图对适用本发明之实施例的利用脱硫用催化剂的脱硫系统10进行详细的说明。
图1是适用本发明的利用脱硫用催化剂的脱硫系统10之一实施例的构成图。
如图1所示，适用本发明的脱硫系统10，其特征在于，包括：供煤部100，用于对燃烧物C进行移送；喷射部200，用于对脱硫用催化剂进行喷射；煤微粉化部300，用于对从上述供煤部100移送过来的上述燃烧物C进行微粉化；以及，燃烧部(未图示)，用于对微粉化的上述燃烧物C进行燃烧；其中，在上述燃烧物C从上述供煤部100移动到上述煤微粉化部300的过程中，上述脱硫用催化剂通过上述喷射部200喷射并与上述燃烧物C混合。
适用本发明的供煤部100，起到将燃烧物C向煤微粉化部300移动的作用。
如上所述的供煤部100能够使用可以对燃烧物C进行移送的公知技术的多种移送设备，较佳地能够使用螺旋输送机。
为了防止将燃烧物C从供煤部100移动到煤微粉化部300的过程中可能发生的粉尘飞散或阻塞现象，能够利用空气压力对燃烧物C进行移动。
此外，在本发明中使用的燃烧物C能够是如煤炭、石油、废弃物以及沼气等能够通过燃烧释放大量热量的燃烧物，较佳地能够使用煤炭。
适用本发明的喷射部200，起到向从供煤部100移动到煤微粉化部300的燃烧物C喷射脱硫用催化剂进行混合的作用。
在此过程中，作为将燃烧物C从供煤部100移动到煤微粉化部300的方法，能够使其从供煤部100向煤微粉化部300下落或采用如传送带、螺旋输送机、铣床等可以对燃烧物C进行移动的公知的多种方法，而在移动的过程中能够通过利用喷射部200喷射脱硫用催化剂而进行混合。在适用本发明的一实施例中，采用从供煤部100向煤微粉化部300下落的方法，并采用了在燃烧物C下降的过程中通过喷射部200对脱硫用催化剂进行喷射混合的方法。
参阅图1所示的一实施例，存储在催化剂存储部400中的脱硫用催化剂通过催化剂移送部500进行移送，且脱硫用催化剂被喷射到从供煤部100向煤微粉化部300移动下落的燃烧物C进行混合并供应到煤微粉化部300。
在本发明中使用的脱硫用催化剂能够以液状形态的脱硫用液状催化剂或粉末形态的脱硫用粉末催化剂等两种形态进行使用，喷射部200能够选择性地向燃烧物C喷射脱硫用液状催化剂或脱硫用粉末催化剂中的至少一个以上。
此外，上述喷射部200，还能够包括：催化剂存储部400，用于对脱硫用催化剂进行存储；以及，催化剂移送部500，用于对所存储的脱硫用催化剂进行移送。
催化剂存储部400，能够由用于对脱硫用液状催化剂进行存储的第1催化剂存储部410以及用于对脱硫用粉末催化剂进行存储的第2催化剂存储部420构成。
此外，为了应对存储在第1催化剂存储部410中的脱硫用液状催化剂全部耗尽的情况，还能够包括储备性质的辅助存储部即第3催化剂存储部430，用于对脱硫用粉末催化剂进行存储的第2催化剂存储部420也能够包括辅助存储部。
此外，用于对液状形态的脱硫用液状催化剂进行存储的催化剂存储部410、430中，还能够追加配备用于防止内部物质沉淀的搅拌电机(stirring motor)412、432。
此外，还能够包括通过与第1催化剂存储部410或第3催化剂存储部430连接而将脱硫用液状催化剂移送到喷射部200的催化剂移送部500。
催化剂移送部500能够通过与第1催化剂存储部410或第3催化剂存储部430连接而将脱硫用液状催化剂移送到喷射部200，而且在其一侧能够配备用于供应移送用压力的第1压力泵510。此外，为了应对第1压力泵510发生故障的情况，还能够包括储备性质的辅助泵即第2压力泵520。
此外，在催化剂移送部500的一侧，能够配备用于对脱硫用液状催化剂的流量进行调节的流量计550。流量计550起到在考虑从供煤部100向煤微粉化部300移动的燃烧物C的质或量的前提下对所喷射的脱硫用液状催化剂的量进行测定或调节的作用。
此外，用于对粉末形态的脱硫用粉末催化剂进行存储的第2催化剂存储部420，能够为了对催化剂的投入量进行定量化而在将脱硫用粉末催化剂供应到喷射部200之前，将脱硫用粉末催化剂投入到螺旋输送机(screw conveyor)530中。
利用螺旋输送机530进行定量化的脱硫用粉末催化剂，能够接收第3压力泵540的压力供应并通过第1催化剂移送部506供应到第2喷射部220。
图2是用于供应脱硫用粉末催化剂的螺旋输送机530的构成图，参阅图2，从第2催化剂存储部420供应的脱硫用粉末催化剂能够通过利用螺旋输送机530进行移送而对其投入量进行定量化。此外，还能够利用螺旋输送机530对凝聚状态的粉末进行分散，从而在通过喷射部200进行喷射时实现均匀的喷射效果。
通过螺旋输送机530移送的脱硫用粉末催化剂在移动到第3压力泵540移动之后接收压力供应，并通过用于对脱硫用粉末催化剂进行移送的第1催化剂移送部506移送到喷射部200。第1催化剂移送部506同样包含于催化剂移送部500，为了与用于对脱硫用液状催化剂进行移送的催化剂移送部500进行区分而命名为第1催化剂移送部506。
如上所述，第1催化剂存储部410以及第3催化剂存储部430中的脱硫用液状催化剂通过催化剂移送部500供应到喷射部200，而第2催化剂存储部420中的脱硫用粉末催化剂在通过螺旋输送机530进行定量化之后通过第1催化剂移送部506供应到喷射部200。
喷射部200能够包括用于对液状形态的脱硫用液状催化剂进行喷射的第1喷射部210以及用于对粉末形态的脱硫用粉末催化剂进行喷射的第2喷射部220。此外，为了应对第1喷射部210或第2喷射部220发生故障的情况或为了增加喷射到燃烧物C中的脱硫用催化剂的接触面积，能够通过进一步形成第3喷射部230而构成多个喷射部。
图3是对适用本发明的喷射部200的一实施例进行图示的示意图，参阅图3，通过第1压力泵510供应的脱硫用液状催化剂通过催化剂移送部500进行移送并通过至少1个以上的分支移送部502、504、506、508将脱硫用液状催化剂供应到追加喷射部212、214、216、218。通过利用位于煤微粉化部300的料斗(hopper)320两侧面的多个喷射部向从供煤部100向煤微粉化部300移动下落的燃烧物C喷射脱硫用液状催化剂，能够增加燃烧物C与脱硫用催化剂的接触面积。脱硫用粉末催化剂也能够构成如上所述的多个喷射部进行喷射。
多个喷射部的位置能够被配置在料斗320的一侧、两侧或螺旋形等能够增加燃烧物C与脱硫用催化剂的接触面积的多种位置。
此外，喷射部能够以事先定义的喷射压力以及角度，向从供煤部100向煤微粉化部300沿着垂直(90°)方向下落的燃烧物C进行喷射。
为了增加燃烧物C与脱硫用催化剂的接触面积，能够以多种喷射压力以及角度进行喷射，较佳地，脱硫用液状催化剂能够以3～10kg/cm2的喷射压力以及45～68°的角度进行喷射，而脱硫用粉末催化剂能够以3～5kg/cm2的喷射压力以及0～25°的角度进行喷射。
此外，喷射部200能够根据所使用的燃烧物C中的硫含量和在燃烧部中因为燃烧物C的燃烧而生成的排放气体中的硫氧化物(SOx)的含量以及燃烧部的运行状况对脱硫用催化剂的投入量进行调节。
关于脱硫用催化剂，脱硫用液状催化剂能够利用流量计550对流量进行测定并通过流量计550本身进行调节，或者通过在催化剂移送部500中形成的多个阀门的无线连接而进行调节。此外，脱硫用粉末催化剂能够通过对从第2催化剂存储部420供应到螺旋输送机530中的脱硫用粉末催化剂的量进行调节或通过对螺旋输送机530的旋转速度进行调节而对脱硫用粉末催化剂的投入量进行调节。
图4是适用本发明的脱硫系统10的另一实施例，与图1所示的能够选择性地对脱硫用液状催化剂以及脱硫用粉末催化剂进行喷射的脱硫系统10不同，能够通过形成仅对脱硫用液状催化剂进行喷射的喷射部200而构成脱硫系统10。
图4所示的实施例能够作为小规模发电站或使用硫含量较低的高品质燃烧物C时的实施例使用。
在本发明中使用的脱硫用催化剂，能够包含从由SiO2、Al2O3、Fe2O3、TiO2、MgO、MnO、CaO、Na2O、K2O以及P2O3构成的组中选择的1种以上的氧化物，而且如下述的一实施例，使用同时包含SiO2、Al2O3、Fe2O3、TiO2、MgO、MnO、CaO、Na2O、K2O以及P2O3的氧化物为宜。
当同时包含SiO2、Al2O3、Fe2O3、TiO2、MgO、MnO、CaO、Na2O、K2O以及P2O3时的基本化学式为K0.8-0.9(Al、Fe、Mg)2(Si、Al)4O10(OH)2，是一种通常被称之为伊利石(illite)的矿物质，伊利石在默认状态下是在两个四面体层之间介有一个八面体层并与其结合的2:1结构，而且因为上述八面体层是结合结构内的3个阳离子位中的仅2个被阳离子填补的双八面体(dioctahedral)结构，因此阳离子的不足会导致其整体带负(-)电荷，从而能够在与脱硫用催化剂混合的燃烧物C燃烧时对硫氧化物(SOx)进行吸附。
在脱硫用催化剂中，各个氧化物能够包含SiO2 15～90重量份、Al2O3 15～100重量份、Fe2O3 10～50重量份、TiO2 5～15重量份、MgO20～150重量份、MnO 10～20重量份、CaO20～200重量份、Na2O 15～45重量份、K2O 20～50重量份以及P2O3 5～20重量份。
此外，氧化物在形成脱硫用催化剂之前利用微粉化器混合以及微粉化成颗粒大小为1～2μm的微型颗粒，以比重为2.5～3.0的条痕色以及银白色的粉末形态使用。
在本发明中使用的脱硫用催化剂能够包含从由Li、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Sr、Cd以及Pb构成的组中选择的1种以上的金属，而且如下述的一实施例，使用同时包含Li、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Sr、Cd以及Pb的金属为宜。
在脱硫用催化剂中，各个金属能够包含Li 0.0035～0.009重量份、Cr 0.005～0.01重量份、Co 0.001～0.005重量份、Ni 0.006～0.015重量份、Cu 0.018～0.03重量份、Zn 0.035～0.05重量份、Ga 0.04～0.08重量份、Sr 0.02～0.05重量份、Cd 0.002～0.01重量份以及Pb 0.003～0.005重量份。
此外，与上述氧化物相同，金属也能够利用微粉化器微粉化成1～2μm的颗粒大小，以比重为2.5～3.0的条痕色以及银白色的粉末形态使用。
在本发明中使用的脱硫用催化剂能够包含从由四硼酸钠(Na2B4O7·10H2O)、氢氧化钠(NaOH)、硅酸钠(Na2SiO3)以及过氧化氢(H2O2)构成的组中选择的1种以上的液状组合物，而且如下述的一实施例，使用同时包含四硼酸钠、氢氧化钠、硅酸钠以及过氧化氢的液状组合物为宜。
适用本发明的脱硫用催化剂在上述氧化物、液状组合物混合以及发生反应的过程中将起到螯合剂作用并通过与金属的配位结合而形成螯合的金属螯合物。
此外，液状组合物能够通过吸附到在燃烧物C燃烧时生成的灰分(ash)中而与存在于灰分内的硫氧化物发生反应并对其进行去除。从四硼酸钠即Na2B4O7中衍生出NaBO2并通过氢化生成NaBH4，而所生成的NaBH4通过与氧气以及硫氧化物发生反应而生成硫酸钠(Na2SO4)并借此去除硫氧化物，其反应过程如下述反应式1以及反应式2所示。
【反应式1】
NaBH4+O3→Na2O2+H2O+B
【反应式2】
1)Na2O2+SO3→Na2SO4+O
2)Na2O2+SO2→Na2SO4
3)Na2O2+SO→Na2SO3
此外，在脱硫中催化剂中，各个液状组合物能够包含四硼酸钠20～130重量份、氢氧化钠15～120重量份、硅酸钠50～250重量份以及过氧化氢10～50重量份。
此外，在对脱硫用催化剂进行混合以及反应之后，能够通过进行24～72小时的沉淀而进行稳定化并通过对沉淀的脱硫用催化剂进行分离以及自然干燥而作为粉末形态的脱硫用粉末催化剂使用，也能够将对沉淀的脱硫用催化剂进行分离之后剩余的液状形态的组合物作为脱硫用液状催化剂使用。
在本发明中使用的脱硫用催化剂，在400～1200℃的温度范围内与燃烧物C混合燃烧时能够将对硫氧化物的吸附效果活性化，但是在600～900℃的温度范围内燃烧时能够呈现出更高的效率。
在本发明中，煤微粉化部300起到对喷射部200所喷射的脱硫用催化剂以及燃烧物C进行微粉化的作用。
煤微粉化部300包括用于对供煤部100所供应的燃烧物C进行聚拢的料斗320以及用于对所供应的燃烧物C进行微粉化的煤微粉化器310，通过在料斗320内对与脱硫用催化剂混合的燃烧物C进行聚拢并在煤微粉化器310中进行破碎以及微粉化过程，实现对燃烧物C以及脱硫用催化剂再次进行混合的效果。
在本发明中，燃烧部(未图示)起到接收在煤微粉化部300中微粉化的燃烧物C的供应并通过燃烧获取热量的作用。
作为一实例，能够利用在燃烧部中生成的热量驱动发电站的涡轮旋转并借此进行发电，而根据如上所述的燃烧部的大小或发电站的发电量，能够对上述催化剂存储部400、催化剂移送部500、压力泵510、520、540以及喷射部200的规格以及大小进行调节。
此外，因为发电站的发电量能够达到1MW/h到1000MW/h，因此能够根据用于进行发电的燃烧部即锅炉的大小对燃烧物C即煤炭的使用量进行调节，而适用本发明的脱硫用催化剂能够根据锅炉的规模以及煤炭的使用量以煤炭:水:脱硫用催化剂＝1000:10-15:1-30的比例混合燃烧。
在上述燃烧部中，能够根据运行条件对催化剂的投入量进行变更，而如上所述的运行条件以及催化剂投入量的实例如下述表1以及表2所示。
【表1】
Figure BDA0002404363210000131
Figure BDA0002404363210000141
【表2】
Figure BDA0002404363210000142
通过上述【表1】以及【表2】可以确认，当前SOx排放量、所使用的燃烧物C即作为一实例的燃料煤炭中的硫含量％、供应到燃烧部内的O2的浓度％以及煤炭投入量，所拖入的脱硫用催化剂的量也将有所不同，或者，能够通过改变脱硫用液状催化剂与溶剂的混合比例而根据含量进行使用。
表1是对以煤炭1000为基准包含水10、催化剂1的比例的混合物进行喷射，表2是以煤炭1000为基准包含水15、催化剂3的比例混合喷射。关于投入催化剂之后的SOx排放量降低效果，可以确认在没有混合催化剂时的当前SOx排放量为500ppm，而在按照表1中的条件混合催化剂进行喷射时的SOx排放量降低至200ppm，按照表2中的条件混合催化剂进行喷射时的SOx排放量降低至50ppm。
在使用适用本发明的脱硫系统10时考虑到硫含量为1％的煤炭的价格以及0.5％的煤炭的买入价格之间的差异较大的情况，因为能够根据煤炭的硫含量％对脱硫用催化剂的投入量进行调节，因此即使是使用低价的1％硫含量煤炭也能够达成与使用0.5％硫含量煤炭时相同的经济效果。
此外，适用本发明的脱硫系统10能够适用于所有利用燃烧物C燃烧时所产生的热量的环境，较佳地能够适用于通过对煤炭进行微粉化而使用的煤炭火力发电站的煤粉燃烧(PC，Pulverized Coal Combustion)锅炉中。
如上所述，适用本发明的脱硫系统10采用在燃烧物C从供煤部移动到煤微粉化部300的过程中通过喷射部200喷射脱硫用催化剂进行混合的方法，其结构简单且能够轻易地适用于多种燃烧设备，从而有效地降低燃烧物C燃烧时的硫氧化物(SOx)的排放量。
此外，适用本发明的脱硫系统10不需要单独构建用于对燃烧物C燃烧后产生的排放气体进行处理的脱硫处理设备，而是通过将燃烧物C与脱硫用催化剂混合燃烧而以低廉的价格快速地实现硫氧化物降低效果。
产业可用性
本发明能够广泛适用于燃烧物燃烧时的脱硫。

Claims (12)

1.一种利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于，包括：
供煤部，用于对燃烧物进行移送；
喷射部，用于对脱硫用催化剂进行喷射；
煤微粉化部，用于对从上述供煤部移送过来的上述燃烧物进行微粉化；以及，
燃烧部，用于对微粉化的上述燃烧物进行燃烧；
其中，在上述燃烧物从上述供煤部移动到上述煤微粉化部的过程中，上述脱硫用催化剂通过上述喷射部喷射并与上述燃烧物混合，
上述脱硫用催化剂包括液状形态的脱硫用液状催化剂以及粉末形态的脱硫用粉末催化剂，
上述喷射部选择性地对上述脱硫用液状催化剂或上述脱硫用粉末催化剂中的至少一个以上进行喷射，
上述喷射部将上述脱硫用液状催化剂以3～10kg/cm2的喷射压力以及45～68°的角度；以及将上述脱硫用粉末催化剂以3～5kg/cm2的喷射压力以及0～25°的角度向垂直(90°)下落的上述燃烧物进行喷射。
2.根据权利要求1所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
上述脱硫用粉末催化剂在被供应到上述喷射部之前被投入到螺旋输送机中对其进行定量测定，然后再供应到上述喷射部。
3.根据权利要求1所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
上述喷射部由多个构成。
4.根据权利要求1所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
上述喷射部，还包括：
催化剂存储部，用于对上述脱硫用催化剂进行存储；以及，
催化剂移送部，用于对上述脱硫用催化剂进行移送。
5.根据权利要求4所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
在上述催化剂移送部中，形成有用于对所移送的脱硫用催化剂的流量进行测定以及调节的流量计。
6.根据权利要求1所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
根据所投入的上述燃烧物中的硫含量、在上述燃烧部中因为燃烧物的燃烧而生成的排放气体中的硫氧化物(SOx)含量以及燃烧部的运行状况对上述脱硫用催化剂的投入量进行调节。
7.根据权利要求1所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
上述脱硫用催化剂，包括：
(a)从由SiO2、Al2O3、Fe2O3、TiO2、MgO、MnO、CaO、Na2O、K2O以及P2O3构成的组中选择的1种以上的氧化物粉末；
(b)从由Li、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Sr、Cd以及Pb构成的组中选择的1种以上的金属；以及，
(c)从由四硼酸钠(Na2B4O7·10H2O)、氢氧化钠(NaOH)、硅酸钠(Na2SiO3)以及过氧化氢(H2O2)构成的组中选择的1种以上的液状组合物。
8.根据权利要求7所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
上述氧化物包含SiO2 15～90重量份、Al2O3 15～100重量份、Fe2O310～50重量份、TiO25～15重量份、MgO 20～150重量份、MnO 10～20重量份、CaO 20～200重量份、Na2O 15～45重量份、K2O 20～50重量份以及P2O3 5～20重量份，
上述金属包含Li 0.0035～0.009重量份、Cr 0.005～0.01重量份、Co 0.001～0.005重量份、Ni 0.006～0.015重量份、Cu 0.018～0.03重量份、Zn 0.035～0.05重量份、Ga 0.04～0.08重量份、Sr 0.02～0.05重量份、Cd 0.002～0.01重量份以及Pb 0.003～0.005重量份。
9.根据权利要求7所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
上述氧化物以及上述金属的颗粒大小为1～2μm，比重为2.5～3.0。
10.根据权利要求7所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
包含四硼酸钠(Na2B4O7·10H2O)20～130重量份、氢氧化钠(NaOH)15～120重量份、硅酸钠(Na2SiO3)50～250重量份以及过氧化氢(H2O2)10～50重量份。
11.根据权利要求7所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
上述脱硫用催化剂是由上述氧化物、上述金属以及上述液状组合物形成金属螯合物。
12.根据权利要求7所述的利用脱硫用催化剂的脱硫系统，其特征在于：
上述脱硫用催化剂是在600～900℃下硫氧化物(SOx)的吸附效果被活性化。
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