[发明专利]高效节能降污煤用助燃剂

说明书

本发明涉及一种节煤率高，能显著减少烟气中各种污染物的煤用添加剂。

目前，国内外对煤用添加剂研究成果不少，例如在CN86106278号专利中公开了一种燃煤脱硫剂；在CN86104857号专利中公开了一种以白云石为主的煤用燃烧添加剂，它能促进煤的完全燃烧，明显地降低有害气体的排放；在CN1054263号专利中公开了一种煤用助燃剂，其成份是硝酸钠、高锰酸钾、碳酸钠、氯化钠，可以节煤15～25％，并能降低排烟黑度等；在US3908970号专利中应用粉碎的铁矿，再加上一种沥清粘结剂，可以脱硫。

上述已有技术的缺点是技术不够完善，有的偏重于某一种性能(固硫或助燃)；有的使用昂贵的化工原料；有的使用物质材料不当，可能造成第二次污染及对炉具腐蚀，不利于推广使用。

本发明的目的是提供一种物美价康，加工简便，使用安全，节煤与减少污染效果显著，便于推广使用的煤用助燃剂，以弥补已有技术的某些不足之处，缓解我国的酸雨现象与煤炭资源浪费大的问题。

本发明的煤用助燃剂主要使用以蛇纹石为代表的矿物和含铁、锰矿物，再辅以少量的粗食盐和氯酸钠，将上述各种原料研磨成20～60筛目的细粉，按一定比例混合，搅拌均匀即可。根据我们的实验，蛇纹石等具有良好的助熔作用，它可以降低参与燃烧物质的熔点，并在碳粒表面形成一层熔化的薄膜，有效的捕捉二氧化硫与烟尘。铁、锰矿物及食盐等与蛇纹石熔化在一起，更有效的参与煤炭的燃烧与固硫降污染作用，形成一个完善的既具节煤助燃，又具有固硫降污的煤用助燃剂。

上述各成份的重量百分比例如下：蛇纹石20～50，含铁矿物10～30，含锰矿物10～30，粗食盐10～20，氯酸钠1～5。其中蛇纹石可改用橄榄石、菱镁矿、滑石、皂石、水镁石，或含镁废渣，例如制硼砂废渣等；含铁矿物可以选用赤铁矿、磁铁矿、钛铁矿、硼镁铁矿；亦可改用含氧化铁的废渣，例如制硫酸废渣，制磷肥废渣；含锰矿物可以是软锰矿、硬锰矿、铁锰矿或锌银矿渣：含铁矿物与含锰矿物中亦可只用其中之一种，此时的用量应为两者之和；粗食盐可用含氯化钠、氯化钾的卤块来代替；氯酸钠可用硝酸钠、硝酸钾或氯酸钾代替。所用的蛇纹石其氧化镁含量在20％以上；含铁矿物的含铁量也要在20％以上；含锰矿物的含锰量在10％以上。使用时将本助燃剂按0.5～2％的比例与煤混合即可。

本发明的优点是，可以提高炉膛温度80～100℃；提高热效率10％左右；降低炉渣残碳量约10％，节煤约15～30％；减少烟气黑度林格曼0.5～3°，降低烟尘浓度50％以上；使烟气中二氧化硫的浓度降低50～80％；烟气中一氧化碳浓度降低40％左右，氮氧化物与1、3-苯并芘的浓度均有明显降低。因为烟气中二氧化硫等酸性气体的减少，能延长锅炉及排烟管道等辅助设备的使用寿命和维修周期。此外，本助燃剂还有原料价格便宜，来源广泛，制做简单，使用运输安全，应用范围广，无二次污染等优点，是一种理想的煤用助燃剂。

实施例将含氧化镁38％的蛇纹石、含铁25％的制磷肥渣、含锰18％的锌银矿渣、粗食盐和氯酸钠5种原料，均磨成20～60目的细粉，按40∶20∶20∶18∶2的比例混合均匀，将其按1％的重量比与一种煤混合后使其燃烧，测其燃烧温度为970℃(不加助燃剂时为883℃)；炉渣残碳量为5.27％(不加助燃剂为16.53％)，排烟温度180.4℃(不加助燃剂为188.7℃)；锅炉负荷率104.00％(不加助燃剂为97.93％)；锅炉效率为76.5％(不加助燃剂时为64.54％)，烟尘浓度为336mg/NM³(不加助燃剂为510mg/NM³)，排烟中CO占0.29％(不加助燃剂为0.53％)；排烟中SO₂浓度337mg/NM³(不加助燃剂为720mg/NM³)；节煤率为15.65％。所用煤的特性：含水份13.4％，灰份28.67％，固定碳36.6％，挥发份36.82％，焦渣特性(3)，应用基低位发热量17843KJ/kg。