[发明专利]节能固硫清洁燃煤及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及发电和供热技术领域，特别是涉及一种节能固硫清洁燃煤及其制备方法。

背景技术

能源是人类赖以生存的基础。虽然随着科技的变革，世界能源结构发生着变化，出现天然气、太阳能、风能、水能、核能等重要替代能源。但因替代能源规模有限，而煤炭储量巨大，在今后相当长的时间内，煤炭仍将是人类生产生活中的主导能源。

现实的问题是，燃煤锅炉能耗大、效率低且产生严重的空气污染。目前，随着节能环保已经成为国家“十二五”经济社会发展的重要目标，提高燃煤品质，以实现煤炭的高效、环保利用，是煤炭行业的重点。

提高燃煤节能效果无非三种方法，一是改变燃煤锅炉燃烧方式，比如采用目前比较先进的流化床锅炉或者改进的各种燃烧器；二是降低煤粉的粒度；三是研究开发含有特殊添加剂的清洁燃煤。前两种方法需要引进新的燃烧设备或改造煤炭制粉系统，经济成本高，且对不同煤种适应性差。而通过在煤炭中加入少量添加剂制成新型燃煤，是更理想的办法。此类新型燃煤既可提高燃烧效率，实现节能，又可减少烟气污染的排放，实现环保，具有十分重要的现实意义。

虽然有报道已经开发出一些促进煤炭燃烧、清焦、固硫等的新型煤炭，在节能、环保方面取得了一些成果。但是，这些新型煤炭经济成本高，也没有很好兼顾清焦、固硫等环保作用，因此缺乏现实意义，所以就需要一种成本低效果好的节能固硫清洁燃煤。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供节能固硫清洁燃煤及其制备方法。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种节能固硫清洁燃煤，由以下组份制成：

普通碳煤；

植物油，与普通碳煤质量比为1～5:1000；

生石灰粉，与普通碳煤质量比为6～9:1000；

助剂，与普通碳煤质量比为0.8～1.2:1000，

其中，所述的助剂由以下组份制成，

所述的植物油为豆油、亚麻油、蓖麻油或菜子油的一种或几种。

一种节能固硫清洁燃煤的制备方法，包括以下步骤，

a、助剂的制备：

1)称取助剂的原料并将其研磨；

2)按顺序将氯化钠、氯化钾、二氧化锰、三氧化二铝、氧化铁、碳酸钠投入搅拌机内，然后按投入原料总量与纯净水比例为1:8-12，加入50℃-60℃的纯净水并搅拌，时间10-20分钟；

3)再次加入步骤2)中条件的纯净水，然后将高氯酸钾、高锰酸钾投入搅拌机，继续搅拌，时间10-20分钟；

4)将步骤3)中产品送至低压反应釜，加温至70℃-75摄氏度，加压至0.1-0.15MPa，搅拌20分钟，停止加压，继续搅拌降至常温，停留24小时后制得助剂；

b、混合步骤：

称取预定量助剂，用20～30倍助剂质量的水稀释,将浆料喷入普通碳煤，然后加入植物油、生石灰粉均匀混合制成清洁燃煤产品。

步骤a的步骤1)中将各原料研磨至200或以下。

本发明将普通煤炭按照专业程序喷洒助剂、混合添加剂制成本清洁燃煤，有效成分能够迅速渗透到煤粒内部。其中的氧化剂成分如高锰酸钾因热分解放出的活性氧加快着火初期的火焰传播速度，并提供燃烧段所需的活性氧，促使煤炭在燃烧过程中释放的挥发份和碳粒充分燃烧，提高了煤粉的燃烧率。膨松剂成分如碳酸钠在炉膛高温区的燃煤中受热“微爆”，搅动煤层内气流，使碳粒的表面灰烬或CO脱离而充分燃烧。同时其中的催化剂成分，如二氧化锰能够降低燃煤燃烧反应的活化能，降低着火温度，改善煤的燃烧特性，并与氧化剂成分一起进一步提高燃烧效率。

同时清洁燃煤中的有效成分在固硫反应中起促进作用，降低固硫反应的活化能，使反应更容易进行，并加快CaSO3的氧化反应，同时通过提高CaSO4的分解温度和覆盖、包裹CaSO4晶体表面，抑制CaSO4的分解，提高了固硫效果。

同时，清洁燃煤中的有效成分通过分解和分散锅炉系统内的烟尘积垢以及焦状物，起到清洁清焦的目的，从而提高了锅炉的热传递效率，延长使用寿命，降低维修费用。由此，本清洁燃煤最终可达到节能、固硫降尘、节约运行成本的作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

节能方面的特点

1、本清洁燃煤使煤炭充分燃烧，提高燃烧效率，达到节煤节能的效果