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      節(jié)煤脫碳助燃劑的制作方法

      文檔序號(hào):5124478閱讀:183來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):節(jié)煤脫碳助燃劑的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及節(jié)煤脫碳助燃劑。
      背景技術(shù)
      我國(guó)的S02、N0X和CO、C02排放量高居世界各國(guó)前列,由此帶來(lái)的大氣污染和酸雨 問(wèn)題十分嚴(yán)重,經(jīng)濟(jì)損失巨大,已成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的主要因素,因此控制 S02、N0X和CO、C02污染已勢(shì)在必行。據(jù)了解,2008全國(guó)S02排放量高達(dá)2549萬(wàn)噸,N0X排放量初步估標(biāo)為2220萬(wàn)噸, CO、C02排放量高達(dá)5000多萬(wàn)噸,每年全國(guó)因酸雨、S02和CO、co2污染導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失上仟 億元,對(duì)酸雨、S02、NOx* CO、C02污染的控制,目前世界各國(guó)開(kāi)發(fā)的脫硫脫銷(xiāo)脫碳技術(shù)有成 百種方法之多,但能應(yīng)用到商業(yè)的不足10 %,有些是投資大,功能低,脫除效果差,有些是難 以在應(yīng)用上開(kāi)發(fā)。眾所周知,我國(guó)空氣質(zhì)量的環(huán)境污染主要是煤,煤作為我國(guó)的主要一次能源在電 站鍋爐、工業(yè)鍋爐及各相關(guān)的動(dòng)力設(shè)備等的能源消耗中占很大比例,特別是改革開(kāi)放以來(lái), 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)電的需求量大幅度地增加,極大地增加了煤的消耗,由于煤在 燃燒過(guò)程中釋放出了大量的0)、0)2和so2、NOx等污染物,因此,煤的潔凈燃燒技術(shù)已經(jīng)成為 研究的重點(diǎn)課題之一。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的是為了提供一種節(jié)煤脫碳助燃劑,本發(fā)明的助燃劑加入到燃煤中后 能節(jié)煤2-15 %,熱效率能提高0. 5-5 %,脫碳效果好。為達(dá)到上述目的,節(jié)煤脫碳助燃劑由以下重量百分比的物質(zhì)均勻混合而成活性氧化鈣20-30%氫氧化鎂9-12%碳酸鈣12-20%活性碳8-10%硅鐵粉12-15%二氧化錳8-12%碳酸鍶3-5%氫氧化鋇5-7%作為具體化,節(jié)煤脫碳助燃劑由重量百分比為30%的活性氧化鈣、12%的氫氧化 鎂、12 %的碳酸鈉、10 %的活性碳、15 %的硅鐵粉、9 %的二氧化錳、5 %的碳酸鍶和7 %的氫 氧化鋇均勻混合而成。作為具體化,節(jié)煤脫碳助燃劑重量百分比為29%的活性氧化鈣、11 %的氫氧化鎂、 18%的碳酸鈉、9. 5%的活性碳、13. 5%的硅鐵粉、8%的二氧化錳、4. 5%的碳酸鍶和6. 5% 的氫氧化鋇均勻混合而成。
      作為具體化,節(jié)煤脫碳助燃劑由重量百分比為24%的活性氧化鈣、10. 6%的氫氧 化鎂、18. 4%的碳酸鈉、9%的活性碳、14%的硅鐵粉、12%的二氧化錳、5%的碳酸鍶和7% 的氫氧化鋇均勻混合而成。作為具體化,節(jié)煤脫碳助燃劑由重量百分比為27%的活性氧化鈣、9. 7%的氫氧化 鎂、15%的碳酸鈉、10%的活性碳、15%的硅鐵粉、11.3%的二氧化錳、5%的碳酸鍶和7%的 氫氧化鋇均勻混合而成。作為具體化,節(jié)煤脫碳助燃劑由重量百分比為28%的活性氧化鈣、11. 5%的氫氧 化鎂、13%的碳酸鈉、9%的活性碳、14. 5%的硅鐵粉、12%的二氧化錳、5%的碳酸鍶和7% 的氫氧化鋇均勻混合而成。使用時(shí)在原煤中摻入4-6%的助燃劑。添加本發(fā)明的助燃劑后降低了煤的著火點(diǎn), 加快了煤的燃燒速度,提高爐膛溫度,經(jīng)試驗(yàn),熱效率提高了 0. 5-5%,并強(qiáng)化了傳熱過(guò)程, 促使煤碳在鍋爐爐膛分層燃燒,明顯改善燃燒小環(huán)境,強(qiáng)化了煤碳的氧化作用,在升溫加熱 過(guò)程中放出新生態(tài)氧氣,對(duì)燃盡煙氣中的可燃?xì)怏w和懸浮碳粉起到了關(guān)鍵作用,從而降低 了煤碳的消耗和排煙黑度,本發(fā)明的助燃劑在高溫下分解、氣化和產(chǎn)生微爆,攪動(dòng)煤層和煤 層中的氣體,使板結(jié)的煤層疏松,通氣改善,使氧氣在煤層中分布均勻,供應(yīng)充足,它易于使 煤分散,表面活性增大,與氧的接觸面積增大,以利于煤粉的充分燃燒,經(jīng)試驗(yàn),在燃煤中添 加本發(fā)明的助燃劑,對(duì)于煤粉爐能夠節(jié)約2-5%的燃煤,對(duì)于層煤爐來(lái)說(shuō),能夠節(jié)約6-15% 的燃煤。在燃燒過(guò)程中,通過(guò)化學(xué)反應(yīng),疏松煤層,使被包裹的CO和C02發(fā)生反應(yīng),其反應(yīng) 的化學(xué)方程式如下
      2Mg (OH )2 + 2CO + 02 <——》2MgC03 + 2H2 0
      Mg (OH )2 + C02 <——> MgC03 + H20CO和C02反應(yīng)后生成MgC03成為爐渣,有效的限制了 CO和C02的排放量。該潔凈助燃劑能使結(jié)焦物多孔面疏松、削弱焦渣與爐壁尤其是與水管壁的結(jié)合 力,使焦渣易于粉化、消除和自行脫落。
      具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
      對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1將重量百分比為20%的活性氧化鈣、12%的氫氧化鎂、20%的碳酸鈉、10%的活性 碳、15%的硅鐵粉、12%的二氧化錳、5%的碳酸鍶和6%的氫氧化鋇均勻混合,然后加入到
      燃煤中。實(shí)施例2將重量百分比為30 %的活性氧化鈣、10 %的氫氧化鎂、20 %的碳酸鈉、9 %的活性 碳、13 %的硅鐵粉、10 %的二氧化錳、3%的碳酸鍶和5 %的氫氧化鋇均勻混合,然后加入到
      燃煤中。實(shí)施例3將重量百分比為30%的活性氧化鈣、9%的氫氧化鎂、20%的碳酸鈉、8%的活性碳、12%的硅鐵粉、10%的二氧化錳、4%的碳酸鍶和7%的氫氧化鋇均勻混合,然后加入到 燃煤中。實(shí)施例4將重量百分比為30%的活性氧化鈣、12%的氫氧化鎂、12%的碳酸鈉、10%的活性 碳、15%的硅鐵粉、9%的二氧化錳、5%的碳酸鍶和7%的氫氧化鋇均勻混合,然后加入到燃 煤中燃燒。實(shí)施例5將重量百分比為29%的活性氧化鈣、11%的氫氧化鎂、18%的碳酸鈉、9. 5%的活 性碳、13. 5%的硅鐵粉、8%的二氧化錳、4. 5%的碳酸鍶和6. 5%的氫氧化鋇均勻混合,然后 加入到燃煤中燃燒。實(shí)施例6將重量百分比為24%的活性氧化鈣、10. 6%的氫氧化鎂、18. 4%的碳酸鈉、9%的 活性碳、14%的硅鐵粉、12%的二氧化錳、5%的碳酸鍶和7%的氫氧化鋇均勻混合,然后加 入到燃煤中燃燒。實(shí)施例7將重量百分比為27%的活性氧化鈣、9. 7%的氫氧化鎂、15%的碳酸鈉、10%的活 性碳、15%的硅鐵粉、11.3%的二氧化錳、5%的碳酸鍶和7%的氫氧化鋇均勻混合,然后加 入到燃煤中燃燒。實(shí)施例8將重量百分比為28%的活性氧化鈣、11. 5%的氫氧化鎂、13%的碳酸鈉、9%的活 性碳、14. 5%的硅鐵粉、12%的二氧化錳、5%的碳酸鍶和7%的氫氧化鋇均勻混合,然后加 入到燃煤中燃燒。本發(fā)明的助燃劑于2009年3月22日到3月28日在貴州華電大龍發(fā)電有限責(zé)任 公司進(jìn)行了試驗(yàn)。表1就是助燃劑添加前后的脫碳相對(duì)結(jié)果。表 1 從表1能夠明顯的看出,添加了助燃劑后,含碳量明顯降低。利用本發(fā)明實(shí)施例的重量百分比在貴州華電大龍發(fā)電有限責(zé)任公司進(jìn)行了試驗(yàn)。 表2是助燃劑添加前后的脫碳和熱效率相對(duì)結(jié)果,表3是助燃劑添加前后產(chǎn)生相同熱量所 需要的燃煤量。表2 表 3
      從表2和表3的試驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠得出,本發(fā)明助燃劑的脫碳效果好,提高了熱效率, 并且節(jié)煤。同時(shí),從數(shù)據(jù)中明顯的反應(yīng)出利用實(shí)施例6的重量百分比作為助燃劑,其脫碳效 果最好,提高的熱效率最高,節(jié)煤量也是最多的。
      權(quán)利要求
      節(jié)煤脫碳助燃劑,其特征在于由以下重量百分比的物質(zhì)均勻混合而成活性氧化鈣20-30%氫氧化鎂 9-12%碳酸鈣12-20%活性碳8-10%硅鐵粉12-15%二氧化錳 8-12%碳酸鍶3-5%氫氧化鋇 5-7%。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)煤脫碳助燃劑,其特征在于由重量百分比為30%的活 性氧化鈣、12%的氫氧化鎂、12%的碳酸鈉、10%的活性碳、15%的硅鐵粉、9%的二氧化錳、 5%的碳酸鍶和7%的氫氧化鋇均勻混合而成。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)煤脫碳助燃劑,其特征在于由重量百分比為29%的活 性氧化鈣、11 %的氫氧化鎂、18%的碳酸鈉、9. 5%的活性碳、13. 5%的硅鐵粉、8%的二氧化 錳、4. 5%的碳酸鍶和6. 5%的氫氧化鋇均勻混合而成。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)煤脫碳助燃劑,其特征在于由重量百分比為24%的活性 氧化鈣、10. 6 %的氫氧化鎂、18. 4%的碳酸鈉、9 %的活性碳、14%的硅鐵粉、12 %的二氧化 錳、5 %的碳酸鍶和7%的氫氧化鋇均勻混合而成。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)煤脫碳助燃劑,其特征在于由重量百分比為27%的活性 氧化鈣、9. 7 %的氫氧化鎂、15 %的碳酸鈉、10%的活性碳、15%的硅鐵粉、11.3%的二氧化 錳、5 %的碳酸鍶和7 %的氫氧化鋇均勻混合而成。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)煤脫碳助燃劑,其特征在于由重量百分比為28%的活性 氧化鈣、11. 5 %的氫氧化鎂、13%的碳酸鈉、9%的活性碳、14. 5 %的硅鐵粉、12%的二氧化 錳、5 %的碳酸鍶和7 %的氫氧化鋇均勻混合而成。
      全文摘要
      本發(fā)明公開(kāi)了一種節(jié)煤脫碳助燃劑,其由重量百分比為20-30%的活性氧化鈣、9-12%的氫氧化鎂、12-20%的碳酸鈉、8-10%的活性碳、12-15%的硅鐵粉、8-12%的二氧化錳、3-5%的碳酸鍶和5-7%的氫氧化鋇均勻混合而成。本發(fā)明的助燃劑加入到燃煤中后能節(jié)煤2-15%,熱效率能提高0.5-5%,脫碳效果好。
      文檔編號(hào)C10L9/10GK101870899SQ20101018673
      公開(kāi)日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
      發(fā)明者張志洪, 陳佐會(huì), 陳科全, 雷宏洲, 雷積壽 申請(qǐng)人:廣州高成環(huán)??萍加邢薰?br>
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