專利名稱::一種高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及用于節(jié)煤的處理劑及其制備方法,具體地說,是一種高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑及其生產(chǎn)工藝。
背景技術:
:目前,能源短缺的問題考驗著經(jīng)濟的發(fā)展,能源一旦短缺,將成為經(jīng)濟發(fā)展的制約瓶頸。在工業(yè)高度發(fā)展的今天,煤炭是最主要的能源之一,電廠、工業(yè)鍋爐和商業(yè)鍋爐高度集中的城市及周邊地區(qū),由于燃煤的鍋爐熱效率低,燃燒設備不能將供給它的燃料全部燃燒掉,未燃燒完全的燃料帶著硫、硝等有害物質(zhì)隨著煙塵排出,黑煙與廢渣產(chǎn)生環(huán)境污染的同時,造成了能量的損失,同時由于燃燒不充分,爐內(nèi)會積聚大量灰垢,現(xiàn)有的燃煤大多存有不容易點燃的缺點,為保護環(huán)境,充分利用能源,人們不斷地進行著燃煤節(jié)能技術的研究工作,較為方便的方法就是在燃煤中加入添加劑,而眾多的節(jié)煤添加劑中,均以固體節(jié)煤劑居多,節(jié)煤的機理是由于使用了氧化劑、膨松劑以增加氧氣的濃度,達到充分燃燒的目的,固體節(jié)煤劑中需要加水溶解后再使用,比較麻煩。這就要求有一種使用方便,能夠起到助燃、消煙、固硫、脫硝、節(jié)能的環(huán)保型節(jié)煤劑來代替現(xiàn)有產(chǎn)品,達到較好的使用效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是解決以上所述的技術問題,提出了一種高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑及其生產(chǎn)工藝。所得的節(jié)煤固硫消煙劑能起到助燃、消煙、固硫、脫硝、節(jié)能的效果。為了實現(xiàn)上述的發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下的技術方案一種高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑,由以下重量百分比的原料制成固硫劑18—22%助燃劑18—22%氧化劑22.5—27.5%膨化劑4—6%催化劑2—3.5%雙氧水2—5%水余量。所述的固硫劑為復式碳酸鹽、碳酸鈣、氧化鈣或碳酸鎂中的一種或其組合,助燃劑為甲醇、乙醇、乙醚、高錳酸鉀、硝酸胺、氯化鈣、三氧化二鐵、氧化鈣、碳酸鈣、三氧化二鋁中的一種或其組合,氧化劑為硝酸鉀、硝酸鈉、高錳酸鉀中的一種或其組合,膨化劑為吐溫化合物,催化劑為甲酸甲酯、正戊烷中的一種或其組合,消煙劑為二茂鐵。所述的吐溫化合物包括吐溫20、吐溫40、吐溫60、吐溫80和吐溫85,優(yōu)選為吐溫80。各組分的作用在于1、甲醇助燃劑,可增加氧含量達50%左右;2、甲酸甲酯沸點低,揮發(fā)性大,溶于水,極易燃;3、正戊烷水蒸氣極為易燃,能造成強大的火勢;4、硝酸鐵是一種較好的氧化助燃劑,遇可燃物能激烈燃燒;6、吐溫包括吐溫20、吐溫40、吐溫60、吐溫80和吐溫85,為表面活性劑和膨化劑;7、二茂鐵消煙劑,提高辛垸值。所述的固硫劑由以下重量百分比的原料制成復式碳酸鹽30%、碳酸鈣25%、氧化鈣20%和碳酸鎂25%,以固硫劑為100wt。/。計。所述的助燃劑由以下重量百分比的原料制成甲醇60%、乙醇10%、乙醚30%,以助燃劑為100wt。/。計。所述的氧化劑由以下重量百分比的原料制成硝酸鉀10%、硝酸鈉20%、硝酸鐵10%、高錳酸鉀60%,以氧化劑為100wt。/。計。高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑的生產(chǎn)工藝,由以下步驟組成A.向固硫劑中加適量水,制得固硫劑溶液;B.向助燃劑和氧化劑加適量水,充分溶解,加溫至6(TC,反應兩小時制成助燃劑與氧化劑的混合溶液;C.向催化劑加適量的水,加溫到6(TC,反應一小時制成催化劑溶液;D.向步驟B所得的助燃劑與氧化劑的混合溶液中加入消煙劑,充分攪拌,混合均勻;E.將步驟C所得的催化劑溶液加入步驟D所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻;F.將步驟A所得的固硫劑溶液加入步驟E所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻;G.將膨化劑加入步驟F所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻;H.將雙氧水和所余的水加入步驟G所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻,即得。6煤機組鍋爐爐膛內(nèi)或煤表面。本發(fā)明的高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑的工作原理分以下方面1、固硫劑工作原理本固硫劑在使用時均勻摻入煤中,對于塊煤可使用液劑,均勻噴涂在煤塊表面,作為燃煤添加劑,與煤一起燃燒。當煤與固硫劑一同進入燃煤爐內(nèi)在85(TC以下的溫度段燃燒時,本固硫劑中的氧化鈣(CaO)和由碳酸鎂(MgC03)受熱(54(TC)時分解出來的氧化鎂(MgO)吸收爐內(nèi)產(chǎn)生的二氧化硫(S02),生成硫酸鈣(CaS04)和硫酸鎂(MgS04)。當燃煤在爐內(nèi)的燃燒溫度升到85(TC以上時,本劑中的碳酸鈣開始分解成氧化鈣,補充爐內(nèi)消耗的氧化鈣,使其有充足的氧化鈣吸收二氧化硫生成硫酸鈣。當燃煤在爐內(nèi)的溫度升至IOO(TC以上時,本固硫劑中的復式碳酸鹽[CaMg(C03)2]開始分解生成氧化鎂(MgO)和氧化鈣(CaO)補充消耗的氧化鎂和氧化鈣,使爐內(nèi)有足夠的氧化鎂和氧化鈣同時吸收二氧化硫,生成穩(wěn)定的復式硫酸鹽。當燃煤在爐內(nèi)120(TC—130(TC的溫度區(qū)段燃燒時,本發(fā)明中的復式碳酸鹽迅速分解,生成大量的氧化鎂和氧化鈣,充分吸收二氧化硫,生成穩(wěn)定的復式硫酸鹽。2、助燃劑工作原理助燃劑由甲醇、乙醇、乙醚等組成,這些物質(zhì)能起到助燃的作用,因此加入高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑的煤極易點燃。3、氧化劑工作原理實踐證明高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑的氧化劑中含有大量的過渡金屬元素錳和鐵的含氧化合物,所述過渡金屬原子在反應過程中,氧化態(tài)可以從0到+7,其含氧化合物具有很強的氧化性能,這些物質(zhì)與煤混合在一起,參與氧化放熱反應并放出原子氧,被煤中的碳充分燃燒。同時高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑的氧化劑含有堿金屬的氧化物,它們能在高溫下與S02發(fā)生氣化反應,生成高溫下化學性能穩(wěn)定的硫酸鹽分子化合物。而且在反應中放出大量熱能,堿金屬的化學活性很強,它們的原子最外層電子容易被激活產(chǎn)生躍遷,在躍遷過程中放出大量電子輻射能,且其釋放出的輻射能更強烈,而且還參與放熱化學反應,這兩部分能量可以疊加,因而顯著提高了熱效率。4、膨化劑工作原理膨化劑優(yōu)選為吐溫80(聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯),是表面活性劑,加入煤中有乳化、膨化的作用。使煤容易燃燒,且煤渣分散不成大塊。綜上所述,使用本發(fā)明的高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑能改善型煤質(zhì)量,提高熱質(zhì),降低燃料的燃點,延長明火時間,增加火焰高度、密度,提高燃燒效率,解決了劣質(zhì)煤不充分燃燒問題,使煤渣無黑心,極大地節(jié)省了煤炭,減少了對環(huán)境的污染,延長了設備的壽命。具體實施例方式以下給出具體的實施例來進一步說明。這些實施例的用意只是說明性的,而不應理解為對本發(fā)明的限制。實施例13所用的原料及重量見表1。其中,固硫劑由以下重量百分比的原料制成復式碳酸鹽30%、碳酸鈣25%、氧化鈣20%和碳酸鎂25%,以固硫劑為100wt。/。計。8表1實施例1~3的原料配比表(原料總重量100kg)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例13采用以下生產(chǎn)工藝制得A.向固硫劑中加適量水,制得固硫劑溶液;B.向助燃劑和氧化劑加適量水,充分溶解,加溫至6(TC,反應兩小時制成助燃劑與氧化劑的混合溶液;C.向催化劑加適量的水,加溫到6(TC,反應一小時制成催化劑溶液;D.向步驟B所得的助燃劑與氧化劑的混合溶液中加入消煙劑,充分攪拌,混合均勻;E.將步驟C所得的催化劑溶液加入步驟D所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻;F.將步驟A所得的固硫劑溶液加入步驟E所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻;G.將膨化劑加入步驟F所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻;H.將雙氧水和所余的水加入步驟G所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻,即得。以上對本發(fā)明所提供的高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑及其生產(chǎn)工藝進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。10權利要求1.一種高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑,其特征在于,由以下重量百分比的原料制成固硫劑18-22%助燃劑18-22%氧化劑22.5-27.5%膨化劑4-6%催化劑2-3.5%消煙劑3-5.5%雙氧水2-5%水余量;所述的固硫劑為復式碳酸鹽、碳酸鈣、氧化鈣或碳酸鎂中的一種或其組合,助燃劑為甲醇、乙醇、乙醚、高錳酸鉀、硝酸胺、氯化鈣、三氧化二鐵、氧化鈣、碳酸鈣、三氧化二鋁中的一種或其組合,氧化劑為硝酸鉀、硝酸鈉、高錳酸鉀中的一種或其組合,膨化劑為吐溫化合物,催化劑為甲酸甲酯、正戊烷中的一種或其組合,消煙劑為二茂鐵。2.根據(jù)權利要求1所述的高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑,其特征在于所述的吐溫化合物為吐溫80。3.根據(jù)權利要求1所述的高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑,其特征在于,所述的固硫劑由以下重量百分比的原料制成復式碳酸鹽30%、碳酸鈣25%、氧化鈣20%和碳酸鎂25%,以固硫劑為100wt。/。計。4.根據(jù)權利求1所述的高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑,其特征在于,所述的助燃劑由以下重量百分比的原料制成甲醇60%、乙醇10%、乙醚30%,以助燃劑為100wt。/。計。5.根據(jù)權利要求1所述的高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑,其特征在于,所述的氧化劑由以下重量百分比的原料制成硝酸鉀10%、硝酸鈉20%、硝酸鐵10%、高錳酸鉀60%,以氧化劑為100wt。/。計。6.權利要求1所述的高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑的生產(chǎn)工藝,其特征在于,由以下步驟組成A.向固硫劑中加適量水,制得固硫劑溶液;B.向助燃劑和氧化劑加適量水,充分溶解,加溫至6(TC,反應兩小時制成助燃劑與氧化劑的混合溶液;C.向催化劑加適量的水,加溫到60'C,反應一小時制成催化劑溶液;D.向步驟B所得的助燃劑與氧化劑的混合溶液中加入消煙劑,充分攪拌,混合均勻;E.將步驟C所得的催化劑溶液加入步驟D所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻;F.將步驟A所得的固硫劑溶液加入步驟E所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻;G.將膨化劑加入步驟F所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻;H.將雙氧水和所余的水加入步驟G所得的產(chǎn)物中,充分攪拌,混合均勻,即得。全文摘要本發(fā)明公開了一種高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑及其生產(chǎn)工藝。該高效環(huán)保節(jié)煤劑由固硫劑、助燃劑、氧化劑、膨化劑、催化劑、雙氧水和水組成,其組成的重量百分比為固硫劑18-22%,助燃劑18-22%,氧化劑22.5-27.5%,膨化劑4-6%,催化劑2-3.5%,消煙劑3-5.5%,雙氧水2-5%,以及余量的水。本發(fā)明還提供了該高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑的生產(chǎn)工藝。所得的高效環(huán)保節(jié)煤固硫消煙劑使用方便、固硫、脫硝效果好,能消除部分煙塵,不產(chǎn)生二次污染,運行成本低,節(jié)約燃煤顯著,還可以提高鍋爐熱效率,這對減輕城市大氣污染和節(jié)約能源將起積極作用。文檔編號B01D53/50GK101658757SQ20081021408公開日2010年3月3日申請日期2008年8月26日優(yōu)先權日2008年8月26日發(fā)明者偉祁申請人:偉祁