CN1931978A - 一种高效率的煤炭添加剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高效率的煤炭添加剂，由脱硫剂、膨松剂、助燃剂、消烟剂、和缓蚀剂的混和物所组成，脱硫剂中含有CaO、NH4HCO3、ZnO、SiO2成份；膨松剂中含有NaHCO3、KAl(SO4) 2·12H2O、酸化煤矸石成份；助燃剂中含有Fe2O3、MgO、KCl成份；缓蚀剂为腐植酸；KMnO4为消烟剂，也为助燃剂；NaNO3为助燃剂，也为缓蚀剂；本发明适用于工业锅炉、电站炉、蒸汽炉和窑炉等燃煤和生活型煤，同煤炭直接混合，使用方便。经环保部门和节能监测中心检测，使用本发明脱硫率达85％，节标煤率14.77％，提高锅炉热效率9.19％，炉渣含碳量降低14.86％，清焦、消烟、缓蚀达90％以上。且生产工艺简单，投资少，回报快。

Description

一种高效率的煤炭添加剂
技术领域
本发明涉及一种高效率的煤炭添加剂，适用于工业锅炉、电站炉、窖炉、蒸汽炉和生活型煤等燃煤。
背景技术
工业燃煤是耗能大户，也是排放SO2污染空气的主要采源。当前市场上煤炭添加剂单一作用较好，综合效果较差。
中国发明专利申请号95115467.2公开了一种“煤炭添加剂”，由高锰酸钾、硝酸钠(或硝酸钾)、氯化钾按适当比例简单混合而成，其添加剂氯化钾占80％以上，其氯成份过高，对金属物有较强的腐蚀性，不便仓储，脱硫效果也不佳。
中国发明专利申请号03124816.0公开了一种“煤炭添加剂”。是将石灰岩粉碎成粉末(15-20目)，其使用量为煤总量的10-30％，助燃剂组分为氯化钠、三氧化二铁、硝酸钠，其使用量为煤炭添加剂总量的1.5％掺入。虽然起到一定的脱硫节煤作用，但缺乏对锅炉本身的清焦、缓蚀等效果。
发明内容
本发明的目的是为燃煤市场提供一种既“脱硫、消焦、助燃、消烟、缓蚀”又能延长锅炉使用寿命，还无第二次污染的煤炭燃烧添加剂。
一种高效率的煤炭添加剂，由脱硫剂、膨松剂、助燃剂、消烟剂、和缓蚀剂的混和物所组成，其中：
(I)脱硫剂中含有CaO、NH4HCO3、ZnO、SiO2成份；
(II)膨松剂中含有NaHCO3、KAl(SO4)2·12H2O、酸化煤矸石成份；
(III)助燃剂中含有Fe2O3、MgO、KCl成份；
(IV)缓蚀剂为腐植酸；
(V)KMnO4为消烟剂，也为助燃剂；
(VI)NaNO3为助燃剂，也为缓蚀剂；
混和物中各成分的重量百分比如下：
CaO 32％-50％          NH4HCO3 3％-6％
ZnO 1％-2％            SiO2 1％-4％
NaHCO3 5％-9％        KAl(SO4)2·12H2O 5％-9％
酸化煤矸石 3％-5％     NaNO3、8％-22％
Fe2O3 1％-1.5％      MgO 2％-10％
KCl 1-1.5％            KMnO4 0-1.5％
腐植酸 12％-18％
将各成分的原料按上述的重量百分比称重、混合用粉碎机粉碎，要求细度达20-50目，再放入搅拌机搅拌5-10分钟，经检验装包即为成品。
本发明的新颖性，一是用天然的离分子有机化合物腐植酸[R-(COOH)n]作载体，同无机化学物中的脱硫剂、膨松剂、氧化剂、消烟剂、缓蚀剂混配而成的灰白色粉状物；二是在无机化学物选择上，与现有添加剂不同，更具有优越特点：
1、在脱硫剂成份中，除常用的CaO外，增加了NH4HCO3和SiO2、ZnO，缩短了在炉内高温条件下生成高熔点硫酸盐的时间，提高脱硫效果。
2、在清焦剂成份中，除常用的膨松剂外，增加了一种天然的膨松剂-酸化煤矸石，使炉壁结焦共熔物分解温度降低，分解速度加快，在腐植酸[R-(COOH)n]活性基团所特有的离子交换性、络合性、大表面性的作用下，改变共熔物的物理状态和化学成份，使其多孔、酥松、翘起，随炉内强热流翻动脱落，清焦效果明显，从而改善了锅炉热传导，提高了氧化剂的助燃、消烟效果。；
3、本发明所特有的腐植酸[R-(COOH)n]的羰基、酚基等活性基团的离子交换性、氧化还原性等特殊性作用，促进炉膛内金属表面Fe3O4保护膜的形成，起着防腐缓蚀效果。
本发明的添加剂经环保部门检测站检测，其脱硫率达85％。经省节能监测中心检测，节标煤率14.77％，锅炉热效率提高9.19％，炉渣含碳量降低14.86％。清焦、消烟、缓蚀效果经使用单位现实证明均在90％以上，且生产工艺简便，投资少、回报快，产品使用方便，只需按比例直接同煤炭混合，边混合边喷10％的清水边入炉。
具体实施方式
以下所述实施例详细地说明了本发明，在这些实施例中所有成分的百分比均按重量计算。实施例中所述的A型、B型、C型是根据煤炭热量(燃烧值)和含硫量高低划分的。
实施例1
A型高效率的煤炭添加剂：
CaO 32％-33％           NH4HCO3 3％-3.5％
ZnO 1％-2％             SiO2 1％-1.5％
NaHCO3 5％-6％        KAl(SO4)2·12H2O 5％-9％
酸化煤矸石 3％-5％      NaNO3、21％-22％
Fe2O3 1％-1.5％      MgO 2％-9％
KCl 1-1.5％             KMnO4 0-1％
腐植酸 12％-15％
此剂型适合煤炭热量在4000千卡/千克以下，含硫量在1％以下使用，与煤的添加混合比例是：A型煤炭添加剂的剂量为燃煤量的0.8％。
实施例2
B型高效率的煤炭添加剂：
CaO 44％-50％              NH4HCO3 4％-6％
ZnO 1％-1.5％              SiO2 1％-2.5％
NaHCO3 5％-9％           KAl(SO4)2·12H2O 5％-7％
酸化煤矸石 3％-4％         NaNO3、8％-9％
Fe2O3 1％-1.2％         MgO 2％-8％
KCl 1-1.3％                KMnO4 0-0.5％
腐植酸 15％-18％
此剂型适合煤炭热量在6000千卡/千克以上，含硫量在1.6％以上使用，与煤的添加混合比例是：A型煤炭添加剂的剂量为燃煤量的1.2％。
实施例3
C型高效率的煤炭添加剂：
CaO 37％-44％             NH4HCO3 4％-5％
ZnO 1.5％-2％             SiO2 2.5％-4％
NaHCO3 5％-5.5％        KAl(SO4)2·12H2O 5％-6％
酸化煤矸石 3％-3.5％      NaNO3、8％-10.5％
Fe2O3 1％-1.5％        MgO 2％-10％
KCl 1-1.5％               KMnO4 1-1.5％
腐植酸 13％-17％
此剂型适合煤炭热量在4000-6000千卡/千克，含硫量在1.5％以下使用，与煤的添加混合比例是：A型煤炭添加剂的剂量为燃煤量的1％，此剂适应性广、成本居中。

Claims (1)

  1. 一种高效率的煤炭添加剂，由脱硫剂、膨松剂、助燃剂、消烟剂、和缓蚀剂的混和物所组成，其特征在于：
    (I)脱硫剂中含有CaO、NH4HCO3、ZnO、SiO2成份；
    (II)膨松剂中含有NaHCO3、KAl(SO4)2·12H2O、酸化煤矸石成份；
    (III)助燃剂中含有Fe2O3、MgO、KCl成份；
    (IV)缓蚀剂为腐植酸；
    (V)KMnO4为消烟剂，也为助燃剂；
    (VI)NaNO3为助燃剂，也为缓蚀剂；
    混和物中各成分的重量百分比如下：
    CaO 32％-50％         NH4HCO3 3％-6％
    ZnO 1％-2％           SiO2 1％-4％
    NaHCO3 5％-9％        KAl(SO4)2·12H2O 5％-9％
    酸化煤矸石 3％-5％     NaNO3、8％-22％
    Fe2O3 1％-1.5％      MgO 2％-10％
    KCl 1-1.5％            KMnO4 0-1.5％
    腐植酸12％-18％
    将各成分的原料按上述的重量百分比称重、混合用粉碎机粉碎，要求细度达20-50目，再放入搅拌机搅拌5-10分钟，经检验装包即为成品。
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