專利名稱：一種提高流化床飛灰脫硫和燃盡效率的添加劑及使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流化床飛灰再燃燒和脫硫技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高流化床飛灰脫硫和燃盡效率的添加劑及其使用方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種提高流化床飛灰脫硫和燃盡效率的添加劑，該添加劑含有起粘結(jié)作用的造紙廢液和水玻璃，起固硫作用的碳酸鈣或氧化鈣以及助燃劑碳酸鈉，其重量百分比含量為紙漿廢液20-90％水玻璃5-30％，碳酸鈣或氧化鈣5-30％碳酸鈉0-20％本發(fā)明還提供了一種該添加劑的使用方法，該方法按如下步驟進(jìn)行(1) 先在帶有攪拌器的灰漿池中將20-90％造紙廢液、5-30％水玻璃、5-30％碳酸鈣或氧化鈣和0-20％碳酸鈉按一定比例均勻混合；(2) 在流化床點(diǎn)火啟動(dòng)并正常燃燒后從除塵器分離出來的飛灰顆粒送入裝有添加劑的灰漿池中，按添加劑和飛灰的比例(重量)為1∶1～10進(jìn)行混合，加水?dāng)嚢杈鶆?，?0-90℃溫度下水化反應(yīng)5～60分鐘；(3) 將上述混合物直接送入流化床燃燒室中使其進(jìn)行快速團(tuán)聚并參與反應(yīng)。
被送入流化床中的飛灰與水的混合物經(jīng)由流化床中熱空氣的流化作用，一方面由熱空氣帶走其中的水分，一方面因失去水分發(fā)生團(tuán)聚，形成團(tuán)聚顆粒，沿流化床慣性下落；同時(shí)與熱煙氣中的二氧化硫及氧氣反應(yīng)。團(tuán)聚顆粒在下落的同時(shí)，又因受到快速熱煙氣浮力和摩擦力的作用，顆?？s小，最終隨煙氣上升而離開流化。
本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)飛灰團(tuán)聚顆粒的強(qiáng)度增加，提高飛灰在流化床中的停留時(shí)間，進(jìn)而提高流化床飛灰鈣的利用率，降低飛灰碳含量；與常規(guī)流化床飛灰直接回送相比，飛灰鈣的利用率可提高15％～20％，飛灰碳含量亦可降低15％～20％，并可實(shí)現(xiàn)流化床鍋爐的連續(xù)運(yùn)行。
下面詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施例及工藝過程首先在帶有攪拌器的灰漿池中將20-90％造紙廢液(其固體含量為2％～7％)、5-30％水玻璃、5-30％碳酸鈣或氧化鈣和0-20％碳酸鈉按一定比例均勻混合；在流化床點(diǎn)火啟動(dòng)并正常燃燒后，將從除塵器分離出來的飛灰顆粒送入裝有上述添加劑的灰漿池中，按添加劑和飛灰的比例(重量)為1∶1～10進(jìn)行混合，加水?dāng)嚢杈鶆?，?0-90℃下水化反應(yīng)5～60分鐘。然后將上述混合物直接送入流化床燃燒室中使其進(jìn)行快速團(tuán)聚并參與反應(yīng)，即可以提高飛灰的脫硫和燃盡效率。
由于水與飛灰混合比例不同，其混合物的粘稠度也不相同，可采用給煤機(jī)、泥漿泵或泥漿泵與噴嘴配合將混合物直接送入流化床燃燒室中，經(jīng)由流化床中熱空氣的流化作用，一方面由熱空氣帶走其中含的水分，另一方面因失去水分和粘結(jié)的作用發(fā)生團(tuán)聚，形成團(tuán)聚顆粒，團(tuán)聚顆粒的平均粒徑為0.2毫米～1.5毫米之間，同時(shí)添加劑中的碳酸鈣也分解為氧化鈣。飛灰顆粒沿流化床慣性下落，同時(shí)與熱煙氣中的二氧化硫及氧氣反應(yīng)。團(tuán)聚顆粒在下落的同時(shí)，又因受到快速熱煙氣浮力和摩擦力的作用，顆粒縮小，最終隨煙氣上升而離開流化床。經(jīng)設(shè)置在流化床外部的分離器分離，大顆粒循環(huán)進(jìn)入流化床，未經(jīng)分離的飛灰經(jīng)過除塵器除塵，形成新的飛灰。新形成的飛灰部分或全部進(jìn)入飛灰團(tuán)聚和返送系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)流化床鍋爐的連續(xù)運(yùn)行同時(shí)，流化床內(nèi)不用再另外加入固硫劑，降低鈣硫比，從而提高流化床的整體經(jīng)濟(jì)性。
實(shí)施例1添加劑組成紙漿廢液 20％(固體含量7％)水玻璃 30％，碳酸鈣 30％碳酸鈉 20％將上述混合物攪拌均勻后，與由流化床除塵器得到的飛灰在灰漿池中混合，添加劑、飛灰和水比例(重量)為1∶10∶5，加入用攪拌機(jī)攪拌均勻，在溫度為10℃的條件下反應(yīng)60分鐘，經(jīng)均勻攪拌由泥漿泵將飛灰和水的混合物經(jīng)噴嘴噴入流化床，飛灰在流化床中快速團(tuán)聚，團(tuán)聚顆粒的平均粒徑為200微米；與飛灰直接回送相比，飛灰鈣的利用率提高20％，飛灰碳含量降低15％。
實(shí)施例2添加劑組成紙漿廢液 50％(固體含量5％)水玻璃 15％，氧化鈣 15％碳酸鈉 20％將上述添加劑按上述比例混合均勻，添加劑與由流化床除塵器得到的飛灰在灰漿池中混合，用攪拌機(jī)攪拌均勻，添加劑、飛灰和水比例(重量)1∶1∶1，在50℃的條件下反應(yīng)40分鐘，回送方式用泥漿泵和噴嘴均勻噴入，飛灰在流化床中快速團(tuán)聚團(tuán)聚顆粒的平均直徑為700微米，飛灰鈣的利用率提高18％左右，降低飛灰碳含量16％左右。
實(shí)施例3添加劑組成紙漿廢液60％(固體含量4％)水玻璃25％，碳酸鈣或氧化鈣5％碳酸鈉10％將上述添加劑按上述比例混合均勻，添加劑與由流化床除塵器得到的飛灰在灰漿池中混合，用攪拌機(jī)攪拌均勻，添加劑、飛灰和水比例(重量)1∶5∶1，在70℃的條件下反應(yīng)20分鐘，回送方式用泥漿泵和噴嘴均勻噴入，飛灰在流化床中快速團(tuán)聚團(tuán)聚顆粒的平均直徑為1000微米，飛灰鈣的利用率提高15％左右，降低飛灰碳含量18％左右。
實(shí)施例4添加劑組成紙漿廢液90％(固體含量2％)水玻璃5％，碳酸鈣或氧化鈣5％碳酸鈉0％將上述添加劑按上述比例混合均勻，添加劑與由流化床除塵器得到的飛灰在灰漿池中混合，用攪拌機(jī)攪拌均勻，添加劑、飛灰比例和水(重量)1∶2∶1，在90℃的條件下反應(yīng)5分鐘，回送方式用給煤機(jī)均勻給入，飛灰在流化床中快速團(tuán)聚團(tuán)聚顆粒的平均直徑為1500微米，飛灰鈣的利用率提高15％左右，降低飛灰碳含量17％左右。
權(quán)利要求
1.一種提高流化床飛灰脫硫和燃盡效率的添加劑，其特征在于該添加劑含有起粘結(jié)作用的造紙廢液和水玻璃，起固硫作用的碳酸鈣或氧化鈣以及助燃劑碳酸鈉，其重量百分比含量為紙漿廢液 20-90％水玻璃 5-30％，碳酸鈣或氧化鈣 5-30％碳酸鈉 0-20％
2.實(shí)施如權(quán)利要求1所述添加劑的使用方法，其特征在于按以下方式進(jìn)行(1) 先在帶有攪拌器的灰漿池中將20-90％造紙廢液、5-30％水玻璃、5-30％碳酸鈣或氧化鈣和0-20％碳酸鈉按一定比例均勻混合；(2) 流化床點(diǎn)火啟動(dòng)并正常燃燒后從除塵器分離出來的飛灰顆粒送入裝有添加劑的灰漿池中，按添加劑和飛灰的重量比為1∶1～10進(jìn)行混合，加水?dāng)嚢杈鶆?，?0-90℃下水化反應(yīng)5～60分鐘；(3) 將上述混合物直接送入流化床燃燒室中使其進(jìn)行快速團(tuán)聚并參與反應(yīng)。
全文摘要
一種提高流化床飛灰脫硫和燃盡效率的添加劑及其使用方法，一種流化床飛灰再燃燒和脫硫技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明是將粘結(jié)劑固硫劑和助燃劑按一定的比例混合為添加劑，然后混入一定比例的從流化床除塵器分離出來的飛灰顆粒，使飛灰水化，再將上述混合物直接送入流化床燃燒室中使其進(jìn)行快速團(tuán)聚并參與反應(yīng)。本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)飛灰回送和造粒的一體化時(shí)，由于添加劑的作用使飛灰在流化床中快速團(tuán)聚顆粒的強(qiáng)度增加，其停留時(shí)間進(jìn)一步提高，從而提高了流化床飛灰鈣和加入流化床脫硫劑的利用率，大大提高飛灰碳燃盡度；與常規(guī)的飛灰直接灰送相比，飛灰鈣的利用率可提高20％左右，飛灰碳含量亦可降低20％左右，并可實(shí)現(xiàn)流化床鍋爐的連續(xù)運(yùn)行。
文檔編號(hào)F23C10/32GK1401748SQ0213091
公開日2003年3月12日 申請(qǐng)日期2002年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月13日
發(fā)明者李登新, 岳光溪, 呂俊復(fù), 張建勝, 姬沖, 徐猛 申請(qǐng)人:清華大學(xué)