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一种高效燃煤助剂及其制备方法技术

技术编号:1682921 阅读:219 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及燃料添加剂技术领域,具体为一种燃煤助剂及其制备方法。本发明专利技术公开了一种高效燃煤助剂,主要是由膨松剂、助燃剂、固硫硝烟剂组成,其中含有重量比0.5%-10%纳米二氧化硅。本发明专利技术所述高效燃煤助剂使燃煤在高温状态下,锅炉出力逐渐增大,提高炉膛温度100度以上,锅炉热效率提高15%以上,节煤率达5%-20%;脱硫显著,脱硫率高达40%-70%;除焦快;灰渣总排放量减少26%左右,降低了炉渣的含碳量;加入燃煤助剂,可使锅炉受热面金属不受腐蚀,起到保护设备作用,延长设备使用寿命。本发明专利技术所述高效燃煤助剂可大幅度降低环境污染与大气温室效应,并使能耗大大降低,从而获得显著的经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料添加剂
,具体为一种高效燃煤助剂及其制备方法
技术介绍
我国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一,目前,中国工业锅炉约46万台,其中中小型层燃锅炉占70%,各种窑炉约16万座,燃煤炊事炉灶1亿多个,2003年全国煤炭消费量为16.7亿吨,其中国内煤炭消费量15.9亿吨。在国内煤炭消费中,电力用煤8.5亿吨,钢铁1.8亿吨,建材1.7亿吨,化工0.8亿吨,生活和其他用煤3.1亿吨。随着近年来,我国经济的快速增长,煤炭消耗也与日俱增,预计到2010年国内煤炭消费量将达21亿吨。我国据统计,我国90%二氧化硫、67%氮氧化物、70%烟尘的排放量来自煤炭的燃烧,以煤炭燃烧产生的SO2为主要因素形成的酸雨污染区,曾达到约占全国国土总面积的40%,对人民生活及工农业生产造成严重危害,已引起国内外的广泛关注。为了降低煤炭燃烧所带来的污染问题,提高煤炭的燃烧效率,近些年来也出现各种燃煤添加剂,如节煤剂、助燃剂等,它们主要采用化学制品来实现脱硫、助燃等目的,但均存在缺陷:脱硫率不高,一般低于40%;除焦、除尘效果不佳;煤热值增加率不大等。因此,开发具有集脱硫、除焦、节能于一体的高效燃煤助剂的任务十分迫切。-->
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种高效燃煤助剂,以实现脱硫、除焦、节能等目的。本专利技术所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现:一种高效燃煤助剂,主要是由膨松剂、助燃剂、固硫消烟剂组成,其中含有重量比0.5%-10%纳米二氧化硅。所述固硫消烟剂可为CaO、NH4HCO3、ZnO、SiO2、MnO2、Cu(NO3)2、Fe2O3、Na2CO3等中之一或其中任何组合。所述膨松剂可为NaHCO3、KAl(SO4)2·12H2O、酸化煤矸石、纯碱等中之一或其中任何组合。所述助燃剂可为MgO、KCl、Na2CO3、KNO3、NaCl等中之一或其中任何组合。一种高效燃煤助剂,主要是由下列重量比的组分组成:氧化铁          10%-20%硝酸钾          5%-15%碳酸钠          5%-10%碳酸钙          20%-30%生石灰          5%-10%氯化钠          15%-25%硅酸钠          10%-15%纳米二氧化硅    0.5%-10%。本专利技术所述纳米二氧化硅的粒径大小为10~300nm。在一实施例中,所述纳米二氧化硅的粒径大小为200nm。-->在一优选实施例中,所述纳米二氧化硅的粒径大小为80nm。本专利技术所述高效燃煤助剂的制备方法如下:1)按各组分按重量比分别备料;2)常温下将各组分粉碎、研磨、混匀;3)成品包装。本专利技术所述高效燃煤助剂的使用方法:将本专利技术所述高效燃煤助剂与燃煤混匀,其用量为万分之二至万分之四重量比,可根据燃煤的质量调整本专利技术所述高效燃煤助剂的用量。混匀后本专利技术所述高效燃煤助剂的工作原理:根据煤炭燃烧的反应机理,将本专利技术所公开的高效燃煤助剂加入到煤中,通过催化、氧化、助燃、降低氧化反应的活化能,提高煤的氧化速度,缩短煤的燃尽时间,同时本专利技术采用了纳米级二氧化硅,利用其表面活性原理将煤炭中的硫脱除,也更大限度地释放煤炭的潜在热值及降低煤炭中灰分含量。本专利技术所述高效燃煤助剂使燃煤在高温状态下,更充分燃烧,增强了燃烧强度与密度,锅炉出力逐渐增大,提高炉膛温度100度以上,锅炉热效率提高15%以上,节煤率达5-20%(视媒质优劣,锅炉大小及型号等因素而有别);脱硫显著,脱硫率高达40-70%;除焦快;燃煤里的金属化合物及非氧化物在加入助剂以后,通过黏结、催化、氧化等过程,能参与燃烧增加热能,炉渣经燃烧后整块取出不散,使灰渣总排放量减少26%左右,降低了炉渣的含碳量;加入燃煤助剂,可使锅炉受热面金属不受腐蚀,起到保护设备作用,延长设备使用寿命。因此,本专利技术所述高效燃煤助剂能实现环境友好的燃烧工艺,可大幅度降低环境污染与大气温室效应,并使能耗大大降低,-->从而获得显著的经济效益。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本专利技术。实施例1一种高效燃煤助剂按下列组分备料:氧化铁    125Kg        生石灰               50Kg硝酸钾    100Kg        氯化钠               225Kg碳酸钠    75Kg         硅酸钠               150Kg碳酸钙    250Kg        100nm纳米二氧化硅    25Kg。在常温下,将各组分粉碎、研磨、混匀,然后成品包装。使用时,1000Kg燃煤加入0.2Kg这种高效燃煤助剂,混匀后即可使用。锅炉热效率提高15%,灰渣总排放量减少6%,固体粉末燃烧损失减少8%脱硫率达65%,节煤率达10%。实施例2一种高效燃煤助剂按下列组分备料:氧化铁    200Kg    碳酸钙    200Kg硝酸钾    80Kg     生石灰    100Kg碳酸钠    100Kg    氯化钠    250Kg-->硅酸钠    100Kg    200nm内米二氧化硅    5Kg。在常温下,将各组分粉碎、研磨、混匀,然后成品包装。使用时,1000Kg燃煤加入0.3Kg这种高效燃煤助剂,混匀后即可使用。锅炉热效率提高12%,灰渣总排放量减少7%,固体粉末燃烧损失减少8%脱硫率达60%,节煤率达8%。实施例3一种高效燃煤助剂按下列组分备料:氧化铁    100Kg    生石灰            80Kg硝酸钾    50Kg     氯化钠            150Kg碳酸钠    100Kg    硅酸钠            120Kg碳酸钙    300Kg    80nm纳米二氧化硅  100Kg。在常温下,将各组分粉碎、研磨、混匀,然后成品包装。使用时,1000Kg燃煤加入0.4Kg这种高效燃煤助剂,混匀后即可使用。锅炉热效率提高18%,灰渣总排放量减少8%,固体粉末燃烧损失减少5%脱硫率达68%,节煤率达10%。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解,本专利技术不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理,在不脱离本专利技术精神和范围的前提下本专利技术还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效燃煤助剂,主要是由膨松剂、助燃剂、固硫消烟剂组成,其特征在于,该燃煤助剂中含有0.5%-10%重量比的纳米二氧化硅。

【技术特征摘要】
1.一种高效燃煤助剂,主要是由膨松剂、助燃剂、固硫消烟剂组成,其特征在于,该燃煤助剂中含有0.5%-10%重量比的纳米二氧化硅。2.根据权利要求1所述的高效燃煤助剂,其特征在于,所述纳米二氧化硅的粒径大小为10~300nm。3.根据权利要求1所述的高效燃煤助剂,其特征在于,所述纳米二氧化硅的粒径大小为50-200nm。4.根据权利要求1所述的高效燃煤助剂,其特征在于,其特征在于,所述纳米二氧化硅的粒径大小为80nm。5.根据权利要求1所述的高效燃煤助剂,其特征在于所述固硫消烟剂为CaO、NH4HCO3、ZnO、SiO2、MnO2、Cu(NO3)2、Fe2O3、Na2CO3中之一或其中任何组合。6.根据权利要求1所述的高效燃煤助剂,其特征在于所述膨松剂可为NaHCO3、K...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈睿红
申请(专利权)人:陈睿红
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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