燃煤複合固硫劑及其製備方法
2023-05-28 19:00:51 1
專利名稱:燃煤複合固硫劑及其製備方法
技術領域:
本發明涉及一種燃煤複合固硫劑,是用於減少煤在燃燒過程中釋放過量的二氧化硫有害氣體而在燃煤中加入的添加物。本發明還涉及該固硫劑的製備方法。
本發明的另一個目的是提供該燃煤複合固硫劑的製備方法。
本發明燃煤複合固硫劑是由下列組分製成的(用量為重量份)複式碳酸鹽1-10份 碳酸鈣2-12份 氧化鈣1-6份 碳酸鎂0.5-3份製備本發明固硫劑的配方優選重量範圍是複式碳酸鹽2-6份 碳酸鈣3-10份 氧化鈣2-5份 碳酸鎂1-2份本發明固硫劑的最佳重量配比是
複式碳酸鹽4份 碳酸鈣4份 氧化鈣2份 碳酸鎂1份將上述各組份製成本發明固硫劑的方法是(1)取各原料破碎成粒度小於1mm的粉末;(2)取各原料粉末按組分比例混合均勻,製成鬆散粉劑的燃煤複合固硫劑。
本固硫劑根據需要也可在粉劑固硫劑中加入水,攪拌均勻,製得固硫劑液劑,根據燃煤含水率,其粉劑固硫劑與水的比例為1∶0.7-2.0(重量比)。
本固硫劑在使用時均勻摻入煤中,對於塊煤可使用液劑,均勻噴塗在煤塊表面,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在850℃以下的溫度段燃燒時,本固硫劑中的氧化鈣(CaO)和由碳酸鎂(MgCO3)受熱(540℃時)分解出來的氧化鎂(MgO)吸收爐內產生的二氧化硫(SO2),生成硫酸鈣(CaSO4)和硫酸鎂(MgSO4)。當燃煤在爐內的燃燒溫度升高至850℃以上時,本固硫劑中的碳酸鈣(CaCO3)開始分解生成氧化鈣(CaO),補充爐內消耗的氧化鈣,使其有充足的氧化鈣吸收二氧化硫生成硫酸鈣(CaSO4)。當燃煤在爐內的燃燒溫度升至1000℃以上時,本固硫劑中的複式碳酸鹽[CaMg(CO3)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,使爐內有足夠的氧化鎂和氧化鈣同時吸收二氧化硫,生成穩定相的複式硫酸鹽[CaMg(SO4)2]。當燃煤在爐內1200℃-1300℃的溫度區段燃燒時,本固硫劑中的複式碳酸鹽[CaMg(CO3)2]迅速分解,生成大量的氧化鎂(MgO)和氧化鈣(CaO),充分吸收二氧化硫(SO2),生成穩定相的複式硫酸鹽[CaMg(SO4)2]。
綜上所述,本固硫劑通過配方中各組分的優化組合,分別在不同燃燒溫度區段充分吸收燃煤爐內產生的二氧化硫,並使生成的含硫物滯留在灰渣中,達到減少燃煤排放煙氣中的二氧化硫含量,降低環境汙染的目的,解決燃煤潔淨使用的問題。另外,根據試驗本發明固硫劑在固硫反應過程中不會降低煤的發熱量,解決了因固硫劑的加入而影響燃煤的熱效率問題。
本發明固硫劑應用於高硫煤的固硫率試驗結果表明,在相同的試驗煤樣中加入不同比例的固硫劑,其固硫率隨加入量的增大而上升,但綜合比較,以加入量以7-12%為宜,其固硫試驗結果如下表煤樣固硫試驗(固硫試驗溫度1100℃)試驗煤名稱 試驗煤發熱量(MJ·Kg-1) 試驗煤含硫St,d(%) 加入固硫劑量(%) 燃燒固硫率(%)1號煤樣 25.672.54 7.6 561號煤樣 25.672.54 9.8 651號煤樣 25.672.54 12.1782號煤樣 23.382.32 7.2 532號煤樣 23.382.32 8.7 622號煤樣 23.382.32 11.672.5
上述固硫劑粉劑中加入160Kg水,攪拌均勻,即製得本固硫劑液劑。
權利要求
1.一種燃煤複合固硫劑,其特徵在於它由下述重量比的原料製成複式碳酸鹽1-10份 碳酸鈣2-12份 氧化鈣1-6份 碳酸鎂0.5-3份
2.根據權利要求1所述的燃煤複合固硫劑,其特徵在於各原料的重量配比是複式碳酸鹽2-6份 碳酸鈣3-10份 氧化鈣2-5份 碳酸鎂1-2份
3.根據權利要求1所述的燃煤複合固硫劑,其特徵在於各原料的重量配比是複式碳酸鹽4份 碳酸鈣4份 氧化鈣2份 碳酸鎂1份
4.根據權利要求1、2或3所述的燃煤複合固硫劑,其特徵在於所述的固硫劑是粉劑或液劑。
5.根據權利要求4所述的燃煤複合固硫劑的製備方法,其特徵在於將各原料破碎成粒度小於1mm的粉末,按所述的比例混合均勻,製得粉劑。
全文摘要
本發明公開了一種燃煤複合固硫劑及其製備方法。該固硫劑是用於減少煤在燃燒過程中釋放過量的二氧化硫有害氣體而在燃煤中加入的添加物,由粉碎成粒度小於1mm的複式碳酸鹽、碳酸鈣、氧化鈣和碳酸鎂均勻混合組成。本固硫劑通過配方中各組分的優化組合,可分別在不同燃燒溫度區段充分吸收燃煤爐內產生的二氧化硫,並使生成的含硫物滯留在灰渣中,從而達到減少燃煤排放煙氣中的二氧化硫含量,降低環境汙染的目的。本固硫劑各組分原料易得,製備工藝簡便,生產成本低廉,作為潔淨煤的添加劑使用方便,效果好。
文檔編號C10L10/00GK1388230SQ0212233
公開日2003年1月1日 申請日期2002年6月8日 優先權日2002年6月8日
發明者朱常先, 張建中 申請人:朱常先