專(zhuān)利名稱(chēng)：潔凈煤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種針對(duì)含硫含揮發(fā)分高的劣質(zhì)煤燃燒產(chǎn)生嚴(yán)重的so2、煙塵污明。
背景技術(shù)：
我國(guó)煤炭資源豐富，是世界產(chǎn)煤和煤炭消費(fèi)的大國(guó)，由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)是 粗放型的高能耗、高污染的發(fā)展模式，使我國(guó)經(jīng)濟(jì)在增長(zhǎng)的同時(shí)付出了巨大的 能源資源代價(jià)，嚴(yán)重環(huán)境污染代價(jià)。為遏制住這種趨勢(shì)，舉國(guó)上下開(kāi)展了節(jié)能 減排的全民運(yùn)動(dòng)。
針對(duì)燃煤燃燒效率低， 一般低于85%，同時(shí)產(chǎn)生二氧化硫、煙塵污染問(wèn)題的 防治，已有不少的應(yīng)用技術(shù)，如石灰水脫硫、靜電除塵、水膜除塵，這些技 術(shù)已較成熟，但其缺點(diǎn)是設(shè)備投資大，運(yùn)行成本高，技術(shù)效果功能單一。也有 一些煤添加劑類(lèi)的技術(shù)產(chǎn)品，如碳酸鈣、鈣基、鎂基類(lèi)煤添加劑，有一定的固 硫效果，其缺點(diǎn)是技術(shù)效果功能單一，增加生產(chǎn)使用成本，固硫效率不高。也 有一些由化工原料配制而成的煤添加劑，多釆用強(qiáng)氧化劑，同樣具有脫硫除塵 節(jié)煤功能，其缺點(diǎn)幾乎全是先使用后治理，設(shè)備投資大，運(yùn)行成本增加，功能 效果難以齊全，更難做到同時(shí)既提高煤的燃燒效率，又確保S02、煙塵能達(dá)標(biāo)排 放。目前尚未見(jiàn)到不需燃煤企業(yè)進(jìn)行設(shè)備改造、不增加運(yùn)行成本、能確保燃燒 效率高達(dá)95%以上，S02、煙塵排放濃度、林格曼黑度級(jí)別都達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，使 用方便的潔凈煤技術(shù)的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠進(jìn)行潔凈燃燒的新型高效的潔凈煤技術(shù)產(chǎn) 品，這種潔凈煤在鍋爐內(nèi)燃燒時(shí)，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)增熱節(jié)煤、固硫、降塵綜合效率 高，并能達(dá)到國(guó)家煙氣排放的規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明所釆取的技術(shù)方案
利用發(fā)熱量、含揮發(fā)分、含硫量不同的各種煙煤、無(wú)煙煤設(shè)計(jì)配合成發(fā)熱 量最高、控制揮發(fā)分在一定量的范圍內(nèi)，按照設(shè)計(jì)配方所含的硫量配入相應(yīng)量 的具有固硫、降塵、增熱節(jié)煤等綜合功能的固硫降塵節(jié)煤劑(已申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利， 申請(qǐng)?zhí)?00810073621.7 ),及相應(yīng)量的Ca (OH) 2的潔凈煤技術(shù)配方，使?jié)崈裘涸?燃燒時(shí)達(dá)到高效燃燒節(jié)煤、高效凈化治理，實(shí)現(xiàn)SO,、煙塵、林格曼黑度一次治 理即達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放指標(biāo)綜合性高的技術(shù)方案。
根據(jù)在配用固硫降塵節(jié)煤劑增氧功能的條件下，在每m3煙氣中能氧化充分完 全燃燒的揮發(fā)分不能超過(guò)40克的測(cè)定數(shù)據(jù)依據(jù)。發(fā)生不完全燃燒產(chǎn)生大量黑煙 主要是間斷投煤的快裝鍋爐，在無(wú)規(guī)律短時(shí)間投入超量的揮發(fā)分。而連續(xù)進(jìn)煤 的鏈條爐、沸騰爐則是由于大量使用低熱值煤而增大進(jìn)煤量造成超量的揮發(fā)分 和灰分，因此，控制潔凈煤較高的發(fā)熱量和較低揮發(fā)分、灰分是防止大量煙塵 產(chǎn)生的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)。
1、用發(fā)熱量、含揮發(fā)分、含硫量不同的煙煤、無(wú)煙煤、固硫降塵節(jié)煤劑、 Ca (0H)2按下列技術(shù)要求進(jìn)行配制成潔凈煤混合料。
(1) 設(shè)計(jì)以煙煤為主、無(wú)煙煤為輔配制發(fā)熱量最高的原煤混合料配方煙 煤占原煤混合料的50~73%，無(wú)煙煤占原煤混合料的27~50%。煤的發(fā)熱量高則
取高位比例，含硫量高則取低位比例，這樣可使配制出的原煤混合料達(dá)到高發(fā) 熱量、低含硫、揮發(fā)分被控制在完全氣化燃燒范圍內(nèi)的最佳效果。
主要依據(jù)燃煤鍋爐間斷投煤和連續(xù)投煤的兩種進(jìn)煤方式，對(duì)發(fā)熱量和揮發(fā) 分進(jìn)行調(diào)配。
(2) 根據(jù)鍋爐的進(jìn)煤量方式，間斷投煤爐控制原煤混合料的揮發(fā)分含量為 12—15 / 、發(fā)熱量〉5000千卡/kg，連續(xù)投煤爐控制揮發(fā)分量為18—23%、發(fā)熱量 〉4500千卡/kg。
(3) 根據(jù)原煤混合料的含硫量多少配入相應(yīng)的固硫降塵節(jié)煤劑和Ca(0H)2
得到潔凈煤混合料
含硫在4 —5%每噸原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑50kg、 Ca(0H)2 100kg。Ca(0H) 2 75kg。 Ca(0H) 2 50kg。 Ca(0H) 2 25kg。
含硫在3—4%每口屯原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑40kg， 含硫在2 —3%每噸原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑30kg, 含硫在1一2%每噸原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑25kg、 含硫在<1%每噸原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑25kg。 固硫降塵節(jié)煤劑配方
Sb205 1 — 8%
NaN03 5—25%
Mn02 20—40%
Sb203 1—5%
Bi205 1 — 3%
Fe203 15 — 35%
十二烷基苯磺酸鈉 1一3%。
2、 將潔凈煤混合料粉碎成粒度〈2亳米得混合料粉煤，將混合料粉煤與溶解 性粘結(jié)劑丙綸膠粉溶液充分?jǐn)嚢柚撩毫虾衷?5 — 20%放置稍干后即可直接 供給沸騰爐、粉煤爐燃用。
3、 將潔凈煤粉煤、溶解性粘結(jié)劑丙綸膠粉溶液投入攪拌器中，充分?jǐn)嚢柚?可抓成團(tuán)放手不散時(shí)，投入滾動(dòng)球形壓球機(jī)壓制成型得潔凈煤型煤，放置2—3 天后即可供給鏈條爐、手工投煤爐燃用。
優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明的潔凈煤燃燒效率高達(dá)95%以上，增熱節(jié)煤率高達(dá)25U乂上，在所有 燃煤企業(yè)現(xiàn)有的設(shè)備條件下可確保煙氣S02、煙塵濃度、林格曼黑度達(dá)標(biāo)排放。 這種潔凈煤可廣泛在各種爐窯上燃用，不需改造設(shè)備，不增加運(yùn)行成本，是最 簡(jiǎn)便、見(jiàn)效最快、最經(jīng)濟(jì)的節(jié)能減排新途徑。
具體實(shí)施例方式
(1)分析化驗(yàn)各種配制煤料、物料的發(fā)熱量、含揮發(fā)分量、含硫量，了解 各類(lèi)型號(hào)鍋爐的間斷或連續(xù)投煤方式，作為設(shè)計(jì)潔凈煤配方配料的數(shù)據(jù)依據(jù)。(2) 設(shè)計(jì)出以煙煤為主、無(wú)煙煤為輔、發(fā)熱量最高、揮發(fā)分投量控制在間
斷投煤和連續(xù)投煤的兩類(lèi)配方要求的指標(biāo)內(nèi)，根據(jù)設(shè)計(jì)配方的含硫量配入相應(yīng) 量的固硫降塵節(jié)煤劑和相應(yīng)量的Ca (0H) 2得到潔凈煤配方的混合料。
(3) 將潔凈煤混合料充分混合粉碎為粒度在2毫米以下的粉煤并與溶解性 粘結(jié)劑丙綸膠粉溶液充分?jǐn)嚢枋姑毫虾?5 — 20%放置稍干后，即為潔凈煤粉 煤，可直接供給沸騰爐、粉煤爐燃用。
(4) 將潔凈煤粉煤和溶解性粘結(jié)劑丙綸膠粉溶液，在攪拌機(jī)內(nèi)充分?jǐn)嚢柚?可抓成團(tuán)，放手不散時(shí)，放入滾動(dòng)式球形壓制機(jī)壓制成型，存放2 — 3天后可供 鏈條爐、手拋煤爐燃用。
實(shí)施例
例1:間斷人工投煤的2噸快裝鍋爐，每小時(shí)排煙量在4800—5400m3,按照 最低排煙量4800m7h計(jì)算，每分鐘最大投入揮發(fā)分量為3.2kg，折算成含揮發(fā) 分35%、 30%、 25%、 20%、 15%的煤料分別為9. lkg、 10. 7kg、 12. 8kg、 16kg、 21. 3kg。 而實(shí)際生產(chǎn)中每次(1分鐘內(nèi))投入的煤量是以上控制量含揮發(fā)分15%21. 3kg的 2—4倍。為保證潔凈煤中的揮發(fā)分完全燃燒，用煙煤和無(wú)煙煤進(jìn)行調(diào)配(1) 按照發(fā)熱量越高越好，最好在5500千卡/kg以上，最低也要在5000千卡/kg以 上。(2 )潔凈煤含揮發(fā)分<15%。 ( 3 )用含硫在2 ~ 3%的0. 6噸煙煤和0. 4噸無(wú)煤 煙配制成1噸原煤混合料，配固硫降塵節(jié)煤劑30kg,Ca(OH)50kg。其中Sb205l. 2kg， N萬(wàn)3.6kg, Mn0212kg， Sb203 1. 2kg， Bi205 0. 6kg, Fe203 10. 8kg,十二烷基苯磺 酸鈉0.6kg。 (4)將混合料粉碎成粒度<0.2厘米，加入粘結(jié)劑丙綸膠粉配成的 溶液20—25kg攪拌至手抓成球放手不散，壓制成球徑為5厘米的型煤。放置2 ~ 3天后可使用。可延長(zhǎng)揮發(fā)分的氣化燃燒時(shí)間4一5倍，即可增大一次投料量達(dá) 85—106kg。
例2:連續(xù)進(jìn)煤的4噸鏈條爐，每小時(shí)排煙量在8000—10000m3,按最低排 煙氣量8000m3/h計(jì)算，每分鐘的排煙量133. 3m3，每分鐘所允許最多揮發(fā)分為 5. 33kg，折含揮發(fā)分30%、 25%、 20%的煤量分別是17.8kg、 21. 32kg、 26. 65kg,而在實(shí)際生產(chǎn)中連續(xù)進(jìn)煤量每分鐘僅為3—5kg，不存在著揮發(fā)分不完全燃燒的 問(wèn)題，其煙塵大的原因是使用3000—4000千卡/kg發(fā)熱量低、揮發(fā)分、灰分高 的劣質(zhì)煤。為了保證潔凈煤燃燒時(shí)煙塵達(dá)標(biāo)排放，用煙煤和無(wú)煙煤進(jìn)行調(diào)配 用含硫在4一5%的0. 6噸煙煤和0. 4噸無(wú)煙煤配制成發(fā)熱量為5500千卡/kg、含 揮發(fā)分為15%的1噸原煤混合料，配固硫降塵節(jié)煤劑50kg， "(OH) 100kg。其中 Sb205 2kg, N萬(wàn)6kg， Mn02 20kg， Sb203 2kg， Bi205 lkg, Fe203微g，十二烷基苯 磺酸鈉lkg。 ( 4 )將混合料粉碎成粒度< Q. 2厘米，加入粘結(jié)劑丙綸膠粉Q. 5kg 配成溶液15—20kg，投入攪拌器攪勻。加工成球徑為4厘米以上的球狀型煤。 放置2 3天后可使用。
如使用粉煤的沸騰爐不需加工成型煤，重點(diǎn)控制較高的發(fā)熱量較低的灰分、 揮發(fā)分量。
權(quán)利要求
1、一種潔凈煤，其特征是用發(fā)熱量、含揮發(fā)分、含硫量不同的煙煤、無(wú)煙煤、固硫降塵節(jié)煤劑、Ca(OH)2按下列技術(shù)要求進(jìn)行配合成潔凈煤混合料(1)設(shè)計(jì)以煙煤為主、無(wú)煙煤為輔配制發(fā)熱量最高的原煤混合料配方煙煤占原煤混合料的50～73％，無(wú)煙煤占原煤混合料的27～50％；(2)根據(jù)鍋爐的進(jìn)煤量方式，間斷投煤爐控制原煤混合料的揮發(fā)分含量為12—15％、發(fā)熱量>5000千卡/kg，連續(xù)投煤爐控制揮發(fā)分量為18—23％、發(fā)熱量>4500千卡/kg；(3)根據(jù)原煤混合料的含硫量多少配入相應(yīng)的固硫降塵節(jié)煤劑和Ca(OH)2得到潔凈煤混合料含硫在4—5％每噸原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑50kg、Ca(OH)2 100kg；含硫在3—4％每噸原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑40kg、Ca(OH)2 75kg；含硫在2—3％每噸原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑30kg、Ca(OH)2 50kg；含硫在1—2％每噸原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑25kg、Ca(OH)2 25kg；含硫在<1％每噸原煤混合料配固硫降塵節(jié)煤劑25kg。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的潔凈煤，其特征是將潔凈煤混合料粉碎成粒度 《0. 2厘米得潔凈煤粉煤，加入粘結(jié)劑丙綸膠粉溶液攪拌成含水量在15—20%放 置稍干后可直接供給沸騰爐、粉煤爐燃用。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的潔凈煤，其特征是將潔凈煤粉煤、溶解性粘結(jié) 劑丙綸膠粉溶液投入攪拌器中，充分?jǐn)嚢柚梁吭?0—25%可抓成團(tuán)放手不散 時(shí)，投入滾動(dòng)球形壓球機(jī)壓制成型得潔凈煤型煤，放置2—3天后即可供給鏈條 爐、手工投煤爐燃用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種高效燃燒、可達(dá)標(biāo)排放煙氣污染物的潔凈煤粉煤和潔凈煤型煤。這兩種潔凈煤是用發(fā)熱量、含揮發(fā)分量、含硫量不相同的優(yōu)劣質(zhì)煙煤、無(wú)煙煤按照最高發(fā)熱量及有機(jī)揮發(fā)分控制在每m³煙氣能夠完全燃燒量以?xún)?nèi)的設(shè)計(jì)配方，并根據(jù)設(shè)計(jì)煤配方的含硫量配入相應(yīng)量的固硫降塵節(jié)煤劑和相應(yīng)量的Ca(OH)₂。得到潔凈煤配方的混合料，再將混合料做成粉煤或型煤使用。本發(fā)明的潔凈煤燃燒效率高達(dá)95％以上，增熱節(jié)煤率高達(dá)25％以上，在所有燃煤企業(yè)現(xiàn)有的設(shè)備條件下可確保煙氣SO₂、煙塵濃度、林格曼黑度達(dá)標(biāo)排放。這種潔凈煤可廣泛在各種爐窯上燃用，不需改造設(shè)備，不增加運(yùn)行成本，是最簡(jiǎn)便、見(jiàn)效最快、最經(jīng)濟(jì)的節(jié)能減排新途徑。
文檔編號(hào)C10L5/14GK101412936SQ200810073950
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月3日
發(fā)明者霓 陳, 霞 陳, 陳其厚 申請(qǐng)人:陳其厚