一种高效固硫剂及使用方法，涉及循环流化床锅炉燃烧、固硫及灰渣改性领域，该高效固硫剂与煤燃烧后生成水硬性胶凝材料；所述高效固硫剂的基本成分是水泥厂所用石灰石的废弃料－泥灰岩，该泥灰岩的氧化钙含量为（３５－４４）％；所述泥灰岩还可加入矿化剂，该矿化剂为萤石粉和／或化工厂所排含氯化钙的废渣，该萤石粉含氟化钙为（６０－４０）％，该废渣含氯化钙为（４０－３０）％；所述固硫剂是以泥灰岩为主料，以少量的萤石粉和／或化工厂所排含氯化钙的废渣为辅料组成的均匀混合物；本发明专利技术使循环流化床锅炉有最佳的脱硫效果和能使燃烧的残余物在炉内改性成１００％高效利用的水硬性胶凝材料，锅炉的燃烧热效率得到提高，也解决了燃煤所带来的炉内结焦问题，本发明专利技术的使用方法工艺简单、高效、环保、使用方便。
【技术实现步骤摘要】
高效固硫剂及使用方法
本专利技术涉及煤炭在循环流化床锅炉燃烧过程中提高燃烧热效率，并能高效固硫和在燃烧固硫的同时，把燃烧的残余物在炉内改性成有用的水硬性胶凝材料的
尤其涉及一种能使煤炭在循环流化床锅炉燃烧中的高效固硫和燃烧的残余物在炉内改性成水硬性胶凝材料的固硫剂及其使用方法。
技术介绍
煤炭是我国的主要能源，而且随着经济的发展，其消耗量在不断增加。煤炭在燃烧过程中产生大量的二氧化硫SO2，对环境造成严重的污染，对人类和生物的生存造成严重的危害。近几年来，全国煤炭消费量以每年两亿多吨的速度激增，导致“两控区”和全国二氧化硫SO2排放量上升，局部地区酸雨增加。研究表明，我国基本消除酸雨污染，所允许的最大二氧化硫SO2排放量为1200万-1400万吨，按目前的污染控制方式和力度预计2020年全国二氧化硫SO2排放量将达到2800万吨左右，超过大气环境容量约为1600万吨，将对生态环境和人体健康造成严重影响。我国目前每年因酸雨和二氧化硫SO2污染损害生态环境和人体健康而带来的经济损失在1100亿元左右，今后这种污染还将不断增加。这是燃煤所带的第一污染源对人类和生物的生存所造成的危害。国家年统计显示，我国火力发电及供热用煤占全国煤炭总产量的50.96％，发电用煤数量有增无减。燃煤发电产生的灰渣约占全国灰渣的70％，烟尘排放占工业排放的33％，二氧化硫SO2排放占工业排放的56％。燃煤电厂所排灰渣要耗费大量的水资源进行外排，不但占用大量的土地，而且还严重的污染环境。国家花费了大量的人力、物力进行开发研究灰渣的综合利用工作，到现在为止，除少量被利用制砖、水泥、回填塌陷区外，大部分还堆积在排放地点占据土地并污染环境。这是燃煤所带来的第二污染源对人类和生物的生存所造成的危害。上述燃煤对人类和生物的生存所造成的两大污染是制约燃煤发展的两大难题。目前，脱硫方法具体分为：燃烧前脱硫(洗煤，是加工精煤——洁净燃料的方法，在洗选精煤的同时，除去部分无机硫分)，燃烧过程中固硫和燃烧后烟气脱硫。燃前脱硫方法是：在洗选精煤的同时，洗去灰分中的部分无机硫，而有机硫和部分无机硫仍靠燃烧固硫的方法除掉。燃烧固硫的通用方法是：加石灰石或石灰及其它外加剂。该技术从钙硫比的概念出发，要求固硫剂石灰石的品质要好。认为：石灰石中碳酸钙CaCO3的含量越高，固硫能力-->越强，因此一般要求石灰石中氧化钙CaO含量大于50％，且二氧化硅SiO2的含量尽可能少，所以要求石灰石的纯度为I级品以上或用石灰(氧化钙CaO)最好。在煤中的掺入量一般为20％左右，最多可达30％，由于石灰石在炉内受热分解吸收热量，在不同程度地影响锅炉的燃烧状况，而固硫率只有30％-50％，更为严重的是所排粉煤灰、炉底渣中，大量游离氧化钙和石膏的存在带来严重的二次污染，增加了排放和利用难度。对于高硫煤脱硫，利用洗选除硫和燃烧固硫相结合的方法进行脱硫，总脱硫率虽达80％左右，但造价高，工序多，不便于使用。烟气脱硫：一般造价极高，国外的电子束脱硫，脱硫率虽可达95％以上，但投资过亿元，年运行费可达几千万元，这么大的负重根据目前中国的现状，电厂是难以承受的，而且也没有解决灰渣的应用问题。综上所述可知，就目前施实的脱硫技术和方法中有两种情况，第一是脱硫率低，而脱硫后，对灰渣带来严重的二次污染，增大了排放和利用难度；第二种是虽然脱硫率高，但脱硫费特高，就目前中国的现状和将来相当长的时间内电厂都难以承受。因此，这些脱硫技术和方法也就制约了燃煤发展所带来的第一难题(二氧化硫SO2对大气的污染)。而以上这两种情况都没有解决了脱硫后灰渣的利用问题。灰渣的综合利用问题则是在灰渣从炉内排出污染环境后再去进行研究利用，这种被动处理的办法更解决不了燃煤所带来的第二难题(所排灰渣占用土地污染环境)。又如2005年8月31日，中国专利(公开号为CN1660977A，申请号为200410049920.9)公开了一种“电厂燃煤锅炉内高效脱硫和消除粉煤灰渣污染”，它是由石灰石、石灰、硅灰石、浮石、冶炼稀有金属排出的废渣、铁锰硅渣、硅渣、镁渣、镍渣、化工厂附产品硫酸钠等混合而成的多功能添加剂。
技术实现思路
只是简要阐述了多功能添加剂主要功能是催化、脱硫、助燃，其中的活动性金属氧化物使燃烧更加充分。煤料在炉内混合、高温燃烧，加快了燃烧速度，使粉煤灰氧化物(二氧化硅SiO2、三氧化二铝Al2O3、三氧化二铁Fe2O3、氧化钙CaO)与多功能添加剂强氧化物化合成多种新的矿物，从而达到炉内高效脱硫和将灰渣改性成水硬性胶凝物质材料。循环流化床锅炉脱硫率99％以上，煤粉炉脱硫率80％以上，旋风炉脱硫率80％以上。但是生产出改性灰前后要加激发剂才能显著提高改性灰渣的活性，并且专利没有提供实验室实验数据，工业试验和工业应用效果的具体情况，如：应用多功能添加剂后锅炉的燃烧状况、锅炉出力大小、燃料在炉内结焦问题、锅炉系统的结灰和腐蚀情况，具体脱硫效果，改性灰渣的强度大小等。至于能否应用于工业更是无从知晓。该多功能添加剂无论是否应用于工业或应用如何，由于其货源(如冶炼稀有金属的渣、镁渣、镍渣等)难以寻找而带来的成本高的因素必将制约它的推广与应用。
技术实现思路
-->针对现有技术的不足和缺陷，本专利技术的目的和任务是提供一种使循环流化床锅炉有最佳的脱硫效果和能使燃烧的残余物在炉内改性成100％高效利用的水硬性胶凝材料的固硫剂及使用方法，该固硫剂价格低廉，货源充足，该使用方法工艺简单、方便，提高锅炉的燃烧热效率，环保效益优良，便于应用。本专利技术的目的是这样实现的：一种高效固硫剂，与煤燃烧后生成水硬性胶凝材料；所述高效固硫剂的基本成分是水泥厂所用石灰石的废弃料——泥灰岩，该泥灰岩的氧化钙CaO含量为(35-44)％。所述泥灰岩还加入矿化剂，该矿化剂为萤石粉和/或化工厂所排含氯化钙的废渣，该萤石粉的氟化钙CaF2含量为(60-40)％，该废渣的氯化钙CaCl2含量为(40-30)％；所述固硫剂是以泥灰岩为主料，以少量的萤石粉和/或化工厂所排含氯化钙的废渣为辅料组成的均匀混合物，其组分及组分重量份数比为：(1)含氧化钙CaO为(35-44)％的泥灰岩 100份(2)含氟化钙CaF2的萤石粉 1.0-1.8份(3)化工厂所排含氯化钙的废渣 1.0-2.8份。所述固硫剂是以泥灰岩为主料，同时加入少量的萤石粉及化工厂所排含氯化钙的废渣为辅料组成的均匀混合物，其组分及组分重量份数比为：(1)含氧化钙CaO为(35-44)％泥灰岩 100份(2)含氟化钙CaF2为40％的萤石粉 1.6份(3)化工厂所排含氯化钙CaCl2为30％的废渣 2.8份。所述固硫剂是以泥灰岩为主料，同时加入少量的萤石粉及化工厂所排含氯化钙的废渣为辅料组成的均匀混合物，其组分及组分重量份数比为：(1)含氧化钙CaO为(35-44)％的泥灰岩 100份(2)含氟化钙CaF2为60％的萤石粉 1.07份(3)化工厂所排含氯化钙CaCl2为40％的废渣 2.本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高效固硫剂，与煤燃烧后生成水硬性胶凝材料；其特征在于：所述高效固硫剂的基本成分是水泥厂所用石灰石的废弃料－泥灰岩，该泥灰岩的氧化钙ＣａＯ含量为（３５－４４）％。
【技术特征摘要】
1.一种高效固硫剂，与煤燃烧后生成水硬性胶凝材料；其特征在于：所述高效固硫剂的基本成分是水泥厂所用石灰石的废弃料——泥灰岩，该泥灰岩的氧化钙CaO含量为(35-44)％。2.如权利要求1所述的高效固硫剂，其特征在于：所述泥灰岩还加入矿化剂，该矿化剂为萤石粉和/或化工厂所排含氯化钙的废渣，该萤石粉的氟化钙CaF2含量为(60-40)％，该废渣的氯化钙CaCl2含量为(40-30)％；所述高效固硫剂是以泥灰岩为主料，并加入少量的萤石粉和/或化工厂所排含氯化钙的废渣为辅料组成的均匀混合物，其组分及组分重量份数比为：(1)含氧化钙CaO为(35-44)％的泥灰岩 100份(2)含氟化钙CaF2的萤石粉 1.0-1.8份(3)化工厂所排含氯化钙CaCl2的废渣 1.0-2.8份。3.如权利要求1或2所述的高效固硫剂，其特征在于：所述固硫剂是以泥灰岩为主料，同时加入少量的萤石粉及化工厂所排含氯化钙的废渣为辅料组成的均匀混合物，其组分及组分重量份数比为：(1)含氧化钙CaO为(35-44)％泥灰岩 100份(2)含氟化钙CaF2为40％的萤石粉 1.6份(3)化工厂所排含氯化钙CaCl2为30％的废渣 2.8份...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈钧，
申请(专利权)人：陈钧，
类型：发明
国别省市：52[中国|贵州]
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