[发明专利]一种燃煤固硫、消烟、脱硝剂

说明书

技术领域

    本发明公开了一种能够降低燃煤锅炉燃烧过程中所产生的SO₂、CO、NO_X、烟尘等排放，并提高锅炉热效率，降低煤耗的燃煤固硫、消烟、脱硝剂。

背景技术

煤在燃烧过程中向人类提供了热能，但同时也产生了SO₂、NO_X、烟尘等有害物，使中国大气污染十分严重。中国燃煤产生的SO₂排放量占总排放量的90%，每年SO₂排放量为2000万吨左右；中国生产和生活活动产生的NO_X达5000万吨，由燃煤产生的NO_X排放量占总排放量的60-80%；中国燃煤产生的粉尘排放约占总排放量的70%，每年排放量约2000万吨。随着国民经济的持续发展，煤炭的消耗量将继续增长，这将使SO₂、NO_X、烟尘等对大气的污染变得更加严峻。由于SO₂、等酸性气体在大气化学物理作用下可以形成大面积酸雨，对水域、土壤、生物、农作物、森林等造成危害。NO_X包括NO、NO₂及N₂O等是一类能造成大气环境严重污染的气体，N₂O可导致温室效应，使气温升高，NO及NO₂可导致地面臭氧、光化学烟雾和酸雨形成。我国政府制定的环保法规要求研究开发先进的技术，以减少SO₂、NO_X、烟尘等污染物排放。

现有技术在这方面已经做过许多研究，取得不少成果。现行用于燃煤的固硫剂大多是单纯以石灰石（CaCO₃）或氧化钙（CaO）为原料的钙基固硫剂，主要利用钙基材料吸收SO₂，生成CaSO₄，达到降低SO₂排放量的目的。但是CaSO₄在1000℃以上高温时，会发生分解反应二次释放SO₂，并且随着温度的升高，其CaSO₄分解SO₂的反应更为剧烈。所以钙基固硫剂在实际使用时固硫效率较低，一般均在20-40%左右，由于加入量较高，在CaSO₄分解过程中要吸收一定量的热量，还存在降低燃煤燃烧温度的问题。在燃煤过程中控制NO_X排放量，通常为过量空气燃烧，空气分级燃烧，燃料分级燃烧或烟气再循环法等等；这些方法虽然成本低，系统运行条件要求不高，但脱硝效率偏低，不能有效的降低NO_X的排放。而燃煤燃烧后控制NO_X的排放的方法是采用湿法化学吸收法或干法选择性催化还原法等等，这种控制方法虽然脱硝效率高，但是成本过高，控制复杂，系统可靠性较差，很难推广使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集固硫、消烟、脱硝、节煤为一体的洁净煤添加剂，无需增加任何设备，就能实现炉内脱硝。

本发明一种燃煤固硫、消烟、脱硝剂，包括固硫剂、固硫助剂、消烟催化剂、改性燃烧促进剂，其中，固硫剂重量百分比为62—71%，固硫助剂重量百分比为2—18%，消烟催化剂重量百分比为1—5%，脱硝剂重量百分比为5—8%，改性燃烧促进剂重量百分比为12—24%，通过人工或粉料加剂装置较为均匀地按重量比1—5%的比例，加入燃煤中。

所述的固硫剂、固硫助剂由复式碳酸盐、沸石、氧化镁、氧化铝、氧化锌中的二种或多种组成。

所述的消烟催化剂由二环戊烯基合铁、氧化铝、硝酸锶中的一种或多种组成。

所述的脱硝剂由尿素、磷酸三钠、碳酸钾中的一种或多种组成。

所述的改性燃烧促进剂由硝酸钾、硝酸铵、碳酸钾、氧化锰中的一种或多种组成。

所述的组分配比是：复式碳酸盐重量百分比为40%、沸石重量百分比为22%、氧化铝重量百分比为18%、二环戊二烯基合铁重量百分比为1%、尿素重量百分比为7%、硝酸铵重量百分比为7%、硝酸钾重量百分比为5%。

所述的另一种组分配比是：沸石重量百分比40%、氧化镁重量百分比30%、氧化铝重量百分比10%、磷酸钾重量百分比7%、硝酸钾重量百分比13%。

所述的再一种组分配比是：复式碳酸盐重量百分比46%、氧化镁重量百分比20%、氧化锌重量百分比5%、硝酸锶重量百分比3%、氧化铝重量百分比2%、碳酸钾重量百分比8%、硝酸铵重量百分比10%、氧化锰重量百分比6%。