[发明专利]一种锅炉燃煤燃烧清洁助剂的制备方法

权利要求书

1.一种锅炉燃煤燃烧清洁助剂的制备方法，其特征在于采用水热法通过共沉淀获得直径大小为5～50nm的具有脱硫氮活性的碱土-稀土多元掺杂金属纳米活性颗粒Zr_1.8～2.2La_1.9～3.2Ce_0.56～2Mg_3～5Ca_2～2.5Mn_1.98～3SiO₄；然后以自来水为配制水、甜菜碱类表面活性剂作为分散剂，将其在水中分散，在水分散液中甜菜碱类表面活性剂以100％计的质量含量为0.25％～0.75％；再加入纤维素类高分子作为增稠稳定剂，在水分散液中增稠稳定剂质量含量为7.5％～12.5％；添加增效降粘剂，在水分散液中增效降粘剂质量含量为5％～15％；获得纳米活性颗粒质量浓度为30％～50％的水分散液，其分散稳定期超过6个月，即为高浓度锅炉燃煤燃烧清洁助剂，该助剂用水稀释到纳米活性颗粒质量浓度为3％后能通过3μm膜，稀释后的燃烧清洁助剂经喷射在锅炉燃烧区域形成雾化，脱除烟气中二氧化硫和氮氧化物。

2.根据权利要求1所述的锅炉燃煤燃烧清洁助剂的制备方法，其特征在于，

在具有聚四氟乙烯衬套的10L高压釜中放入2800g的四乙氧基硅烷(C₂H₅O)₄Si与11057.3g～18622.9g的La(NO₃)₃·6H₂O、3733.1g～13332.5g的Ce(NO₃)₃·6H₂O、10384.2g～12691.8g的Zr(NO₃)₄·5H₂O、4852.9g～8088.28g的MgSO₄、4497.5g～6814.5g的MnSO₄·H₂O、4623.4g～5779.2g的CaSO₄·2H₂O以及7L乙二醇甲醚，加入100mL醋酸搅拌溶解，将氨水1L或者质量浓度40％KOH去离子水溶液1L装入预先制好的容积为1.2L的聚丙烯薄膜袋，热封后放入高压釜中的吊笼，升温到160℃开始搅拌，继续升温到180～220℃，保温18～24小时后冷却，产品经多孔陶瓷膜浓缩，隔膜压滤机过滤，滤饼重复打浆水洗三次，滤饼在70℃干燥12小时，得到碱土-稀土多元掺杂金属纳米活性颗粒Zr_1.8～2.2La_1.9～3.2Ce_0.56～2Mg_3～5Ca_2～2.5Mn_1.98～3SiO₄，颗粒粒径分布为5～50nm。

3.根据权利要求1所述的一种锅炉燃煤燃烧清洁助剂的制备方法，其特征在于，在容器中放入配制用自来水和碱土-稀土多元掺杂金属纳米活性颗粒Zr_1.8～2.2La_1.9～3.2Ce_0.56～2Mg_3～5Ca_2～2.5Mn_1.98～3SiO₄，配制水与颗粒的重量比1∶0.3～1∶0.5，室温下搅拌0.5-1.0小时，搅拌转速为200-500转/分钟；颗粒在配制水中的质量浓度为30％～50％。

4.根据权利要求1所述的一种锅炉燃煤燃烧清洁助剂的制备方法，其特征在于，在获得的碱土-稀土多元掺杂金属纳米活性颗粒-水分散液中，加入甜菜碱类表面活性剂：十二烷基磺基甜菜碱、十四烷基磺基甜菜碱、椰油酰丙基磺基甜菜碱、十二烷基羟磺基丙基甜菜碱、十二烷二甲基羧基甜菜碱的一种或几种，在水分散液中表面活性剂以100％计的质量含量为0.25％～0.75％，用超声波分散机分散，超声波频率为20±1KHz，功率为300-1500W，超声时间0.5-1分钟，间隔2-3分钟，超声4-9次，使得纳米活性颗粒团聚体在水中分散。