铝镁系固硫剂制备及应用工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于燃煤固硫的铝镁系固硫剂制备及应用工艺。燃煤在我国已造成了严重的煤烟型大气污染，特别二氧化硫的污染日益严重。燃烧中固硫技术是一种经济有效的治理二氧化硫等煤烟污染的技术。进行燃烧中固硫需要大量廉价、高效的固硫剂。本发明专利技术公开了价廉、固硫性能好的铝镁系固硫剂的制备及应用工艺，通过该工艺生产出的铝镁系固硫剂可广泛地应用于燃烧中固硫技术，固硫率达到４０～７０％。其工艺流程示意图，见摘要附图。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种炉窑燃煤固硫技术。煤炭是中国的主要能源，中小型炉窑是主要燃煤设备。这些炉窑大量燃烧散煤，在中国不少地区造成了严重的煤烟型大气污染，由于这些炉窑本身投资少，因而很难配备价格昂贵的烟气净化装置。对于这些炉窑，选用燃烧中固硫技术是明智的。无论采用何种燃烧中固硫技术，都需要性能优良、价格低廉的固硫剂。目前广泛使用的钙系固硫剂具有价格低廉之优点，但是其固硫性能还不够优良。对于低挥发分的燃煤，如用钙系固硫剂，因需较大的钙硫比(常常大于2)才能达到一定的固硫率，因而用量很大，结果导致煤炭燃烧性能变坏、灰熔点下降过大、制成的固硫型煤甚至出现接火困难的问题。针对钙系固硫剂的缺点，本专利技术公开了一种克服钙系固硫剂缺点的工艺即往钙系固硫剂中添加铝和镁化合物，可以提高固硫剂的固硫率，降低钙硫比，调节燃煤的灰熔点和燃烧性能。下面详细说明本专利技术的实现方式。1．铝镁系固硫剂的制备首先声明，对于不同的煤种、不同的炉窑种类，铝镁系固硫剂的成分将有所不同。本专利技术选用氢氧化钙作为制备固硫剂的主要原料，另选用以氧化铝为主要成分的铝化合物和以氧化镁为主要成分的镁化合物为辅料；这些原料粒度都应小于100目。然后根据燃煤性质和炉窑特性，按5比1到20比1的比例(根据煤种和炉窑种类而定)将主料与辅料在球磨机中进行研磨和混合，当混合料的粒度在40～100μm时，即获得铝镁系固硫剂。2．铝镁系固硫剂使用方法铝镁系固硫剂可作为型煤固硫剂使用，因为该系固硫剂有较高的吸附力和反应活性，钙硫比可小于1.5，因而使用量可比钙系固硫剂少；也可按一定的钙硫比与散煤混合，直接在煤粉炉、沸腾炉、流化床锅炉中燃用；还可作为炉内喷钙技术的固硫剂，以实现固硫目的。本专利技术的特点在于1．通过添加铝、镁化合物等助固硫剂，以提高氢氧化钙固硫剂的固硫效率，降低钙硫比。2．通过添加铝、镁化合物，改善燃煤的灰熔点，使铝镁系固硫剂既可在850～1100℃下固硫，也可在1200℃左右固硫。3．通过球磨工艺，以增加固硫剂的反应活性，从而进一步提高固硫剂的固硫率。4．选用氢氧化钙和铝化物作为制备固硫剂的原料，使固硫剂处于最佳活性时的温度与燃煤时二氧化硫析出温度范围尽可能相重叠，以增加固硫剂与二氧化硫的反应几率。本专利技术实用事例如下1．与贵阳煤(应用基硫分为4.3％)直接混合燃烧，当燃烧温度在1100℃时，固硫率达到47％以上。2．与广西合川煤(应用基硫分为6.4％)直接混合燃烧，燃烧温度在1200左右时，固硫率比钙系固硫剂的固硫率提高25％。3．与贵阳煤相混合，经过炉前成型制成型煤后燃烧，当燃烧温度在1100℃左右，其固硫率在55％以上。根据本专利技术制备的铝镁系固硫剂可用于各种燃烧中固硫技术，具体地说1．适用于中小型锅炉(出力＜10吨/小时)燃烧中固硫，既可以型煤形式固硫，也可以混煤形式固硫。2．用于流化床锅炉固硫。3．用于某些煤粉炉固硫(包括沸腾炉)。4．作为炉内喷钙技术的固硫剂。权利要求1．一种应用于燃煤固硫的固硫剂及应用工艺。本专利技术的技术特征是a．了解燃煤在炉窑中燃烧温度，测试燃煤的硫分、灰分和灰熔点以及灰分中常见组分。b．依据a条款的结果，确定铝及镁的化合物在铝镁系固硫剂中的重量百分比，通常铝和镁的化合物的重量百分比分别在0％～4％之间；在钙硫比小于1.5的条件下，确定铝镁系固硫剂中氢氧化钙的重量百分比。c．根据b条款确定的铝、镁、钙各种化合物的重量百分比进行配料，然后在球磨中进行球磨混合，最终获得混合均匀，粒度在40～100μm铝镁系固硫剂。d．该铝镁系固硫剂可与燃煤混合后直接燃烧，起到固硫作用，固硫率达到40％以上；也可作为型煤固硫剂制成固硫型煤，其固硫率达到50％以上。2．按照权利1所述的固硫剂制备及应用工艺，其特征是应用铝及镁的化合物用于制备固硫剂，它们占固硫剂的总重量的百分比分别在0％～4％。3．按照权利1所述的固硫剂制备及应用工艺，其特征是铝及镁的化合物用作调节煤的灰熔点，增加或减少灰熔点。4．按照权利1所述的固硫剂制备及应用工艺，其特征是固硫剂的粒度在40～100μm，有较高的吸附力和反应活性。5．按照权利1所述的固硫剂制备及应用工艺，其特征是固硫剂与燃煤混合，直接燃烧固硫这一应用工艺。全文摘要本专利技术公开了一种用于燃煤固硫的铝镁系固硫剂制备及应用工艺。燃煤在我国已造成了严重的煤烟型大气污染,特别二氧化硫的污染日益严重。燃烧中固硫技术是一种经济有效的治理二氧化硫等煤烟污染的技术。进行燃烧中固硫需要大量廉价、高效的固硫剂。本专利技术公开了价廉、固硫性能好的铝镁系固硫剂的制备及应用工艺,通过该工艺生产出的铝镁系固硫剂可广泛地应用于燃烧中固硫技术,固硫率达到40～70%。其工艺流程示意图,见摘要附图。文档编号C10L9/10GK1225383SQ9812583公开日1999年8月11日 申请日期1998年12月18日 优先权日1998年12月18日专利技术者庄亚辉, 徐东耀, 肖佩林, 何立新, 何绪文 申请人:中国科学院生态环境研究中心 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于燃煤固硫的固硫剂及应用工艺。本专利技术的技术特征是：ａ．了解燃煤在炉窑中燃烧温度，测试燃煤的硫分、灰分和灰熔点以及灰分中常见组分。ｂ．依据ａ条款的结果，确定铝及镁的化合物在铝镁系固硫剂中的重量百分比，通常铝和镁的化合物的重量百 分比分别在０％～４％之间；在钙硫比小于１．５的条件下，确定铝镁系固硫剂中氢氧化钙的重量百分比。ｃ．根据ｂ条款确定的铝、镁、钙各种化合物的重量百分比进行配料，然后在球磨中进行球磨混合，最终获得混合均匀，粒度在４０～１００μｍ铝镁系固硫剂。 ｄ．该铝镁系固硫剂可与燃煤混合后直接燃烧，起到固硫作用，固硫率达到４０％以上；也可作为型煤固硫剂制成固硫型煤，其固硫率达到５０％以上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：庄亚辉，徐东耀，肖佩林，何立新，何绪文，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]