專利名稱：燃煤環(huán)保節(jié)能添加劑及其應用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種燃煤環(huán)保節(jié)能添加劑。
背景技術：
目前，燃煤添加劑技術已得到比較廣泛的應用，絕大部分是用于對原煤的催化或固硫，而對充分含碳廢棄物渣等含碳廢棄物的再利用，以提高環(huán)保節(jié)能效果的相關技術還未開發(fā)出來或未公開，現(xiàn)有燃煤燃燒方法難以充分再利用煤渣等含碳廢棄物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可再利用煤渣等含碳廢棄物的燃煤環(huán)保節(jié)能添加劑及其應用方法。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是所述添加劑包括發(fā)熱劑、氧化劑和氣體轉(zhuǎn)化劑，其重量配比為發(fā)熱劑60-90份、氧化劑10-25份，氣體轉(zhuǎn)化劑10-25份；所述發(fā)熱劑包括木炭粉、石墨，所述氧化劑包括工業(yè)鹽、氧化鈣，所述氣體轉(zhuǎn)化劑包括高錳酸鉀粉末、或工業(yè)堿。所述添加劑的優(yōu)選重量配為發(fā)熱劑65-80份、氧化劑12-20份，氣體轉(zhuǎn)化劑12-20份；最佳重量配比為發(fā)熱劑75份、氧化劑15份，氣體轉(zhuǎn)化劑15份。其應用燃燒方法之一首先配制混合燃煤，所述混合燃煤包括原煤和含碳廢棄物， 所述含碳廢棄物包括粉煤灰、泥煤、煤渣，原煤和含碳廢棄物按體積100 (30-50)進行配比，并在混合燃煤中加入混合燃煤重量2-5%的水攪拌均勻；然后，在混合燃煤中加入上述添加劑并攪拌均勻，混合燃煤中加入添加劑的重量配比為(120-180) 1。其應用燃燒方法之二 先將含碳廢棄物中粉煤灰、泥煤、或煤渣，或任意2種的混合物、或上述3種的混合物中加入權利要求1所述添加劑攪拌均勻，再摻入原煤和水攪拌均勻，其中，原煤和含碳廢棄物按體積100 (30-50)進行配比，加水量為原煤和含碳廢棄物總重量的2-5%，加入添加劑的重量與原煤和含碳廢棄物總重量的配比為1 (120-180)。上述原煤和含碳廢棄物總重量與添加劑的優(yōu)選重量配比為(130-170) 1。所述含碳廢棄物的熱值大于200大卡，最好在200-1000大卡之間。本發(fā)明的有益效果是通過在混合燃煤中添加本發(fā)明所述燃煤添加劑，使混合煤燃在燒過程中起到催化燃燒和固硫的作用，提高燃煤的燃燒速度和強化煤的燃燼程度；燃燒效率提高10%以上；添加劑與燃煤中的硫直接生成穩(wěn)定的復合鹽，起到高溫固硫作用， 固硫率達60%以上；并可有效減少爐渣產(chǎn)生量和降低爐渣灰的殘?zhí)?，?jié)煤率可達到20%以上；且排煙黑度明顯降低，可有效降低碳排量，火焰溫度提高，有明顯的節(jié)能環(huán)保效果和經(jīng)濟效益。它使用方便、簡單，可有效降低用戶的燃煤成本。它可廣泛應用于中小企業(yè)的鍋爐、 或窯爐；特別適合于集中配煤中心使用。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
實施例1，本發(fā)明所述添加劑包括發(fā)熱劑、氧化劑和氣體轉(zhuǎn)化劑，也可再增加如異辛醇等其它輔助材料。所述發(fā)熱劑可采用木炭粉、石墨、或較高純度粉煤、或其它燃煤值較高的粉末、或上述物質(zhì)的任意比例的混合物，氧化劑可采用工業(yè)鹽、氧化鈣、或三氧化二鐵等、或其混合物，氣體轉(zhuǎn)化劑可采用高錳酸鉀粉末、錳砂、或環(huán)烷酸錳等、或其混合物。發(fā)熱劑、氧化劑和氣體轉(zhuǎn)化劑的重量配比為發(fā)熱劑60-90份、氧化劑10-25份，氣體轉(zhuǎn)化劑10-25份；所述添加劑的優(yōu)選重量配為發(fā)熱劑65-80份、氧化劑12-20份，氣體轉(zhuǎn)化劑 12-20份；最佳重量配比為發(fā)熱劑75份、氧化劑15份，氣體轉(zhuǎn)化劑15份。發(fā)熱劑因碳含量高，可加強配比作用，同時，因石墨等粉末可附著在燃煤表面，可更好地助燃，可以有效提高燃煤效率；氧化劑的工業(yè)鹽既可助燃，也可與燃煤中的硫發(fā)生反應，氧化鈣如采用生石灰， 它可與燃煤中的硫、氮、磷等發(fā)生反應，還可與燃煤過程中產(chǎn)生的油性物質(zhì)、CO等發(fā)生反應， 并可產(chǎn)生一定的氧氣，從而對燃煤產(chǎn)生一定的助燃效果；氣體轉(zhuǎn)化劑如高錳酸鉀粉末可燃煤燃煤過程中產(chǎn)生的有害氣體如C0、S02等發(fā)生反應，可有效消除煙中的有害氣體；同樣，也可以采用工業(yè)堿，所述工業(yè)堿也可包括工業(yè)純堿(碳酸鈉)、工業(yè)燒堿(氫氧化鈉)、工業(yè)重堿(碳酸氫鈉)。它可使燃煤在燃煤過程中產(chǎn)生枯松作用，從而可有效防止燃煤在燃煤過程中產(chǎn)生板結，以提高燃燒效率。實施例2，首先配制混合燃煤，所述混合燃煤包括原煤和含碳廢棄物，所述含碳廢棄物包括粉煤灰、泥煤、煤渣，所述含碳廢棄物的熱值應大于200大卡，最好在200-1000大卡之間，原煤和含碳廢棄物按體積100 (30-50)進行配比，并在混合燃煤中加入混合燃煤重量2-5%的水攪拌均勻；然后，在混合燃煤中加入上述添加劑并攪拌均勻，混合燃煤中加入添加劑的重量配比為(120-180) 1，優(yōu)選重量配比為(130-170) 1，最好是150 1。 將配制好的燃煤加入到鍋爐中使用，爐膛火焰狀況明顯變好、火苗高，火勢旺，同時爐膛兩側(cè)再沒有結焦現(xiàn)象發(fā)生，飛灰和二氧化硫大大減少，排煙黑度下降一級，節(jié)煤在20%以上。本發(fā)明通過在混合燃煤中摻入一定量的水，當混合燃煤進入燃燒區(qū)時，水分子和有機相升入爐膛空間，形成許多燃燒點，與空間未燃的微粒相遇，促成了游離碳粒的燃燒， 升高了火焰高度，增加了燃燒強度和密度，火焰溫度亦隨之升高，有利用于與鍋爐的熱交換，從而提高了熱效率，增加了鍋爐的蒸汽量并減少了煙、塵及灰渣的排放量，降低了煙氣的格林曼黑度。同時，延長了煤的預熱、干燥、燃燒時間，這部分水的加熱與汽化所消耗的熱量占混合燃煤的發(fā)熱量的左右，支出這部分熱量似乎不利于燃燒，但是，因水先行蒸發(fā)， 在煤層中留下許多均勻空隙，使煤層變得膨脹與疏松，易于空氣透入到煤層各處，發(fā)生激烈的反應，促進了煤的燃燒，擴大了燃燒區(qū)域。煤加濕后能使細碎的煤末彼此粘接在一起，盡量防止了煤末從煙囪和爐篦上飛逸和漏損。加入本發(fā)明添加劑后，能使灰渣疏松，自然破碎成小塊；摻入其中的生石灰磨成粉與混合燃煤一起燃燒；氧化鈣可吸收煤中的硫，生成硫化鈣，成為渣中的活性組分，經(jīng)實驗證明采用本發(fā)明方法后，其燃燒的火焰升高且密集、爐內(nèi)燃燒區(qū)得到擴展，爐尾不再結焦， 煙氣由黑變白，可以減少排入大氣的二氧化硫，并可減輕除塵負荷，有利于環(huán)境保護，大大增加了熱利用率，節(jié)能效果顯著。經(jīng)測試可節(jié)煤率20% 35%，爐溫可升高100 180度， 灰渣含碳削減率為以上，脫硫率可達到60%左右。其余同實施例1。實施例3，本發(fā)明還可在先將含碳廢棄物中粉煤灰、泥煤、或煤渣，或任意2種的混合物、或上述3種的混合物中加入權利要求1所述添加劑攪拌均勻，再摻入原煤和水攪拌均勻，其中，原煤和含碳廢棄物按體積100 (30-50)進行配比，加水量為原煤和含碳廢棄物總重量的2-5%，加入添加劑的重量與原煤和含碳廢棄物總重量的配比為1 (120-180)。 其余同實施例2。
權利要求
1.一種燃煤環(huán)保節(jié)能添加劑，其特征是所述添加劑包括發(fā)熱劑、氧化劑和氣體轉(zhuǎn)化劑，其重量配比為發(fā)熱劑60-90份、氧化劑10-25份，氣體轉(zhuǎn)化劑10-25份；所述發(fā)熱劑包括木炭粉、石墨，所述氧化劑包括工業(yè)鹽、氧化鈣，所述氣體轉(zhuǎn)化劑包括高錳酸鉀粉末、或工業(yè)堿。
2.根據(jù)權利要求1所述燃煤環(huán)保節(jié)能添加劑，其特征是所述添加劑的發(fā)熱劑、氧化劑和氣體轉(zhuǎn)化劑的重量配比為發(fā)熱劑65-80份、氧化劑12-20份，氣體轉(zhuǎn)化劑12-20份。
3.根據(jù)權利要求1所述燃煤環(huán)保節(jié)能添加劑，其特征是所述添加劑的發(fā)熱劑、氧化劑和氣體轉(zhuǎn)化劑的重量配比為發(fā)熱劑75份、氧化劑15份，氣體轉(zhuǎn)化劑15份。
4.一種可提高煤碳效率的燃燒方法，其特征是首先配制混合燃煤，所述混合燃煤包括原煤和含碳廢棄物，所述含碳廢棄物包括粉煤灰、泥煤、煤渣，原煤和含碳廢棄物按體積 100 (30-50)進行配比，并在混合燃煤中加入混合燃煤重量2-5%的水攪拌均勻；然后，在混合燃煤中加入權利要求1所述添加劑并攪拌均勻，混合燃煤中加入添加劑的重量配比為 (120-180) 1。
5.一種可提高煤碳效率的燃燒方法，其特征是先將含碳廢棄物中粉煤灰、泥煤、或煤渣，或任意2種的混合物、或上述3種的混合物中加入權利要求1所述添加劑攪拌均勻，再摻入原煤和水攪拌均勻，其中，原煤和含碳廢棄物按體積100 (30-50)進行配比，加水量為原煤和含碳廢棄物總重量的2-5%，加入添加劑的重量與原煤和含碳廢棄物總重量的配比為 1 (120-180)。
6.根據(jù)權利要求4或5所述可提高煤碳效率的燃燒方法，其特征是原煤和含碳廢棄物總重量與添加劑的重量配比為(130-170) 1。
7.根據(jù)權利要求4或5所述可提高煤碳效率的燃燒方法，其特征是所述含碳廢棄物的熱值大于200大卡。
8.根據(jù)權利要求4或5所述可提高煤碳效率的燃燒方法，其特征是所述含碳廢棄物的熱值在200-1000大卡。
全文摘要
一種燃煤環(huán)保節(jié)能添加劑及其應用方法。它主要是解決現(xiàn)有燃煤燃燒方法難以充分再利用煤渣等含碳廢棄物等技術問題。其技術方案要點是所述添加劑包括發(fā)熱劑、氧化劑和氣體轉(zhuǎn)化劑，其重量配比為發(fā)熱劑60-90份、氧化劑10-25份，氣體轉(zhuǎn)化劑10-25份；所述發(fā)熱劑包括木炭粉、石墨，所述氧化劑包括工業(yè)鹽、氧化鈣，所述氣體轉(zhuǎn)化劑包括高錳酸鉀粉末、或工業(yè)堿，將含碳廢棄物中粉煤灰、泥煤、或煤渣，或任意2種的混合物、或上述3種的混合物中加入權利要求1所述添加劑攪拌均勻，再摻入原煤和水攪拌均勻，其中，原煤和含碳廢棄物按體積100∶(30-50)進行配比，加水量為原煤和含碳廢棄物總重量的2-5％，加入添加劑的重量與原煤和含碳廢棄物總重量的配比為1∶(120-180)。它使用方便、簡單，可有效降低用戶的燃煤成本。它可廣泛應用于中小企業(yè)的鍋爐、或窯爐；特別適合于集中配煤中心使用。
文檔編號C10L9/10GK102250667SQ20111016476
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月18日 優(yōu)先權日2011年6月18日
發(fā)明者朱勇奇 申請人:朱勇奇