[发明专利]一种燃煤中脱硫脱硝及清焦的方法

说明书

技术领域

本发明涉及脱硫脱硝领域，尤其是在燃煤过程中具有脱硫、脱硝、清焦一体功效的方法。

背景技术

目前国内外还没有同时具备助燃节煤，SO₂、NO_x、减排、清灰除焦等多种功能的方法，单一功能的脱硫技术有如下几种：

一、燃烧前的脱硫：将原煤集中水洗、成型等方法进行脱硫。存在的主要问题是煤中的结构硫或称有机硫无法脱除：而且成本高，尤其是电厂用煤，更是无法采用。

二、烟气脱硫：主要是采用烟气脱硫装置。存在问题是耗资巨大、运行成本高，产生二次污染。

采用湿式石灰石石膏法工艺和设备进行烟气脱硫，每处理一吨二氧化硫，要产生2吨硫石膏和0.7吨二氧化碳，专家认为这一副产品(硫石膏)无法得到有效利用，是一种危害严秉的污染源，严重影响着植物的生长和对人类生存的威胁。二氧化碳在大气中污染危害的严重性是众所周知的。(中国科学技术信息研究所2004年9月24日发布)。

三、燃烧中单一的固硫脱硫技术，未能解决在900℃以上的高温区固硫又二次释放的问题，脱硫率较低，脱硫效果不佳。

对原煤燃烧过程中生成的NO_x实施控制是一项复杂的技术，由于NO_x的生成机理不同，影响其生成量的因素也各不相同，同一控制因素，对它们的影响程度也各有差异，甚至一项控制因素对某一类型NO_x可以实施有效控制，而对另一类NO_x的控制则完全无效，因此在商业中同时降低NO_x、SO₂、N₂O排放是比较困难的。

在提倡环保和效益的今天，在一些涉及煤炭燃烧的领域中，对同时具备助燃节煤，SO₂、NO_x、减排、清灰除焦的技术无疑是未来发展的需求。

由本申请人在先申请的中国专利公开号为CN101348743A的一种节煤脱硫清焦洁净增效剂的制备工艺，将质量百分比是：活性氧化钙为20-30％、氢氧化镁为9-12％、碳酸钙为12-20％、活性碳为8-10％、硅铁粉为12-15％、二氧化锰为8-12％、碳酸锶为3-5％、氢氧化钡为5-7％的增效剂混入到各种锅炉的燃煤中，根据煤炭与增效剂在燃烧过程中所发生的化学反应，能够同时从而达到节煤、脱硫、清焦的作用。该增效剂虽然也能同时实现节煤、脱硫、清焦的作用，但是其效果不显著。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种燃煤中脱硫脱硝及清焦的方法，在原煤燃烧过程中加入增效剂，能够加快燃煤产生CO和SO发生放热反应，反应中生成的硫经燃烧变成SO₂，部分SO₂经催化作用氧化成SO₃最后被具有吸附力极强的氧化物吸收；在脱硫系统的浆液箱中加入催化活化剂，在对烟气中的SO₂活化过程中，同时对浆液的石灰石进行催化活化，使其活性增强，使得其与SO₂反应的几率和强度大幅度提高。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种制备增效剂的工艺，通过简单的方法获得增效剂，在不改变原有锅炉设备的情况下，加入该增效剂，从而达到脱硫、脱硝、清焦的目的。

本发明所要解决的技术问题之三是提供一种制备催化活化剂的工艺，通过简单的方法获得催化活化剂，在不改变原有锅炉设备的情况下，加入该增效剂，进一步提高增效剂的脱硫、脱硝、清焦的效果。

为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案是：

一种燃煤中脱硫脱硝及清焦的方法，在原煤燃烧阶段，在燃煤中混入增效剂，增效剂占原煤总量2～3‰(重量比)，同时又在脱硫系统的浆液箱中加入催化活化剂，催化活化剂占原煤总量0.02～0.08‰(重量比)；所述增效剂含质量百分比：

碳酸钙                          8～25％

氧化镁                          5～15％

二氧化硅                        5～10％

氧化锌                          5～10％

二氧化锰                        8～10％

氧化钙                          15～40％

氢氧化钡                        5～10％

氧化铝                          3～8％