作落后、性能簡單、技術(shù)含量低、人工成本過高、包裝 工藝復(fù)雜,幾乎三十年左右沒有明顯的改進(jìn)。反過來燃燒率、熱效率尤其低,一連串價(jià)格不 扉的環(huán)保附機(jī),每每"守崗性"專事除塵、脫硫、脫硝,更有時(shí)時(shí)刻刻都在奢耗堿、氨成本,尤 其不能兼顧解決生活垃圾包圍城、江南等地區(qū)因污水而缺水、"霧霾"與化工企業(yè)周圍怨聲 鼎沸等等問題……中國和全世界到處都在呼喚一爐多功、一爐多凈、一兩年回本、能夠贏利 的綜合性焚凈污水、廢氣、垃圾等的多項(xiàng)環(huán)保一次超潔凈的特種能源設(shè)備……企業(yè)再不要 唯利是圖,科研者再也不要搞"貓捉老鼠"的游戲……人人都在翹首以待,望眼欲穿。
[0065](六)、將推動全社會煤、氣、油、生物質(zhì)顆粒、鋸末、樹葉、蔗渣、生活垃圾、生活污 水、化工黑液等等各能源及燃焚設(shè)備綜合一體化特色組系的更新?lián)Q代 [0066]--可以設(shè)計(jì)改、制造出"一爐多功,每功必凈,一兩年回本"的綜合火電、動力、燒 結(jié)、熱力、污水廢氣、垃圾秸桿等三維全潔凈的大、中、小容量與多少兼功配置的水基助燃能 源設(shè)備。
[0067]本成果的商品化,尚須先與我國相關(guān)安全監(jiān)察規(guī)程的執(zhí)法部門請示,制訂出試行 若干種能源并配,以及配型比例、主輔能源配給的動態(tài)調(diào)控以及自動化等的配套技術(shù)規(guī)范 和安全規(guī)范化,用于規(guī)范化生產(chǎn),在國家安全監(jiān)察之下,本成果便可以設(shè)計(jì)出由各個(gè)制造資 質(zhì)種類、行業(yè)能源設(shè)備生產(chǎn)的更新?lián)Q代系列產(chǎn)品,當(dāng)然也是盡量解決生活垃圾和工業(yè)廢水 的焚燃潔凈化兼效功能的多功能與綜合能源效益最大的產(chǎn)品。
[0068] 由于采用了上述爐內(nèi)C02能源化利用的Mg催化水基助燃及機(jī)理:本發(fā)明水基助燃 燃燒學(xué)原理的推廣和全國性普及,完全可以影響全國電力、熱力、鍋爐、窯爐等行業(yè)的能源 設(shè)備的全面地超廉價(jià)地改造、制造技術(shù)的更新?lián)Q代,燃煤能耗統(tǒng)一降低50~70%左右,同 時(shí),統(tǒng)一實(shí)現(xiàn)了不耗空氣(氧)性鎂催化水基助燃,地球大氣氧吧大修復(fù);實(shí)現(xiàn)根除性脫硝、 根除PM2. 5、脫硫達(dá)標(biāo)、CCV咸排50%左右并統(tǒng)統(tǒng)"無償化";將白云石、鎂棱石等作為現(xiàn)行常 規(guī)能源的伴生新能源開發(fā)利用;真正創(chuàng)立地球溫室效應(yīng)缺陷修復(fù)機(jī)制;以固碳成渣機(jī)制啟 動了地球"冰融?冰結(jié)"的動平衡工程;工業(yè)廢水潔凈焚燒及廢固全回收、城鄉(xiāng)生活垃圾潔 凈焚燒統(tǒng)一全面無償化;各能源燃焚特色綜合一體潔凈化造型。估計(jì)普及應(yīng)用之后,全國每 年的節(jié)能環(huán)保增收潛力總值提高到3~5萬億元人民幣的水平,讓我國能源安全級提高到 世界發(fā)達(dá)國的最高水準(zhǔn)。
[0069] 具體的實(shí)施方案
[0070] 為了綜合能源共爐統(tǒng)籌司爐的方便和規(guī)范化,本發(fā)明設(shè)有輔助性配套方案,即在 201210566497. 4號專利申請方案的干熱爐結(jié)構(gòu)八至若干加料口上,每個(gè)加料口對應(yīng)配以常 規(guī)給料的"鐘斗"系統(tǒng)、常規(guī)的螺旋給料的螺旋給料器系統(tǒng)、燃油或燃?xì)獾娜紵龣C(jī)系統(tǒng)???慮到大型能源設(shè)備改、制造的需要,本發(fā)明還按201210566497. 4號專利申請方案結(jié)構(gòu)的幾 何特征,照爐內(nèi)幾何形狀設(shè)計(jì)為金屬水冷壁為體形骨架結(jié)合耐火澆注成型成為耐高溫的爐 膛結(jié)構(gòu)單元或具體能源的Mg催化水基助燃燃燒學(xué)單元模塊乃至模塊化組合方案;考慮到 化工廠黑液或生活廢水等專施焚燒和廢固原料全回收的大型能源設(shè)備綜合改、制造的本發(fā) 明外延擴(kuò)型的需要,本發(fā)明還按201210566497. 4號專利申請方案結(jié)構(gòu)的熱出力火道兩側(cè) 砌筑耐火材料或耐腐蝕金屬內(nèi)襯的圓、方形引火噴淋蒸發(fā)塔,塔頂由副引風(fēng)機(jī)引蒸汽供去 各料口爐膛,塔底搜集廢固回收物的廢水廢汽分離回收的附加單元模塊乃至模塊化組合方 案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種爐內(nèi)CO2能源化利用的Mg催化水基助燃及機(jī)理,201210566497. 4號專利申請 案的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,作出了進(jìn)一步權(quán)利要求,其特征是:通過Mg催化碳?xì)渲亟M的CO2能源化 核心方程組、碳?xì)渲亟M的無空氣性水基助燃燃燒學(xué)固碳固硫固硝成渣的六組支撐性反應(yīng)方 程、碳?xì)渲亟M的固碳固硫固硝的中間機(jī)制、碳?xì)渲亟M的無空氣性水基助燃燃燒學(xué)富氧機(jī)制 及201210566497. 4輔助性配套方案的爐內(nèi)0)2能源化利用的無空氣性水基助燃燃燒學(xué)機(jī) 理和節(jié)能環(huán)保新機(jī)制。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的Mg催化水基助燃及機(jī)理,其特征是:由CO2能源化核心方程組為(3. 4~3. 86) : 1的事實(shí)結(jié)果與化工熱力學(xué)計(jì)算相吻合的0)2能源化節(jié)能貢獻(xiàn)率遠(yuǎn)大 于50 %的新能源機(jī)制。3. 根據(jù)權(quán)利要求1的Mg催化水基助燃及機(jī)理,與常規(guī)脫硫等主要的反應(yīng)式:CaCO3 = Ca0+C02、Ca0+H20 =Ca(OH)2、Ca(OH) 2+MgCl2=Mg(OH) 2+CaCl2、 Ca(0H)2+TO2= Ca⑶3+H20、Ca⑶3+H20+C02= Ca(H⑶3)2、CaO+2HCl = CaCl2+H20、Ca(0H)2+S02= C aS03+H20不同的固碳固硫方法,其特征是:通過碳?xì)渲亟M的無空氣性 水基助燃燃燒學(xué)的六組支撐性反應(yīng)方程,氧化鎂與硫酸氣體脫硫反應(yīng)(Mg0+H2S04= MgS04+H20)生成白色固體硫酸鎂和水蒸汽;氫氧化鎂與硫酸氣體脫硫反應(yīng)(Mg(0H)2+H2S04 = MgS04+2H20)生成白色固體硫酸鎂和水蒸汽;氧化鎂與硝酸氣體脫硝反應(yīng)(Mg0+2HN03 =Mg(N03)2+H20)生成白色固體硝酸鎂和水蒸汽;氧化鎂與CO2碳酸氣體反應(yīng)(Mg0+C02 = MgCO3)生成白色固體碳酸鎂;氫氧化鎂與硝酸氣體脫硝反應(yīng)(Mg(OH) 2+2HN03 = Mg(NO3)2+2H20)生成白色固體的硝酸鎂和水蒸汽形成無空氣性水基助燃燃燒學(xué)固碳固硫固 硝成渣機(jī)制。4. 根據(jù)權(quán)利要求1的Mg催化水基助燃及機(jī)理,其特征是:鎂在CO2中劇烈燃燒反應(yīng) (C02+2Mg= 2Mg0+C)生成熱碳和氧化鎂;反應(yīng)中,即使鎂燃燒隨時(shí)產(chǎn)生的氧化鎂,也可以即 刻分解,直到其他反應(yīng)鎂"搶"得化合其他酸性氣體等被"縛"為止,同時(shí)把重生的CO2向下 一反應(yīng)鏈條傳遞而不斷進(jìn)行,從這一點(diǎn)可以理解到碳源豐富來自于這個(gè)機(jī)制和C+02及其白 云石中固態(tài)碳釋放;而因其氫過于活潑搶先與碳進(jìn)行碳?xì)渲亟M,這使得水分子H2O分解后 的氧富集待用,用于滿足氧化之所需,氧耗不盡之時(shí)就被排出的無空氣性水基助燃燃燒學(xué) 富氧機(jī)制。5. 根據(jù)權(quán)利要求1的Mg催化水基助燃及機(jī)理,其特征是:鎂蒸汽與水蒸汽反應(yīng)生成 (Mg+2H20 =Mg(0H)2+H2)氫氧化鎂和氫氣,構(gòu)成固碳、固硫、固硝非常重要的一種模式或中 間機(jī)制,氫氧化鎂處于低溫區(qū)可沉降,處于高溫區(qū)則又可生成氧化鎂向下一反應(yīng)鏈條一次 次傳遞;唯一在低溫沉降中才與二氧化碳反應(yīng)固化MgOCO2=MgCO3生成碳酸鎂成渣的Mg 催化水基助燃碳?xì)渲亟M的固碳固硫固硝的中間機(jī)制。6. 根據(jù)權(quán)利要求1的Mg催化水基助燃及機(jī)理,在201210566497. 4號專利申請方案的 干熱爐結(jié)構(gòu)八至若干加料口上,每個(gè)加料口對應(yīng)配以常規(guī)給料的"鐘斗"系統(tǒng)、常規(guī)的螺旋 給料的螺旋給料器系統(tǒng)、燃油或燃?xì)獾娜紵龣C(jī)系統(tǒng),其特征是:考慮到大型能源設(shè)備改、制 造的需要,本發(fā)明還按201210566497. 4號專利申請方案結(jié)構(gòu)的幾何特征,照爐內(nèi)幾何形狀 設(shè)計(jì)為金屬水冷壁為體形骨架結(jié)合耐火澆注成型成為耐高溫的爐膛結(jié)構(gòu)單元或具體能源 的Mg催化水基助燃燃燒學(xué)單元模塊乃至模塊化組合方案的輔助性配套方案。7.根據(jù)權(quán)利要求1的Mg催化水基助燃及機(jī)理,其特征是:考慮到化工廠黑液或生活廢 水等專施焚燒和廢固原料全回收的大型能源設(shè)備綜合改、制造的本發(fā)明外延擴(kuò)型的需要, 還按201210566497. 4號專利申請方案結(jié)構(gòu)的熱出力火道兩側(cè)砌筑耐火材料或耐腐蝕金屬 內(nèi)襯的圓、方形引火噴淋蒸發(fā)塔,塔頂由副引風(fēng)機(jī)引蒸汽供去各料口爐膛,塔底搜集廢固回 收物的廢水廢汽分離回收的附加單元模塊乃至模塊化組合輔助性配套方案。
【專利摘要】一種爐內(nèi)CO2能源化利用的Mg催化水基助燃及機(jī)理技術(shù),尤其是通過Mg催化碳?xì)渲亟M的CO2能源化核心方程組、碳?xì)渲亟M的無空氣性水基助燃燃燒學(xué)固碳固硫固硝成渣的六組支撐性反應(yīng)方程、碳?xì)渲亟M的固碳固硫固硝的中間機(jī)制、碳?xì)渲亟M的無空氣性水基助燃燃燒學(xué)富氧機(jī)制及201210566497.4的輔助性配套方案的爐內(nèi)CO2能源化利用的無空氣性水基助燃燃燒學(xué)機(jī)理和節(jié)能環(huán)保新機(jī)制。
【IPC分類】F23C13/08
【公開號】CN105042583
【申請?zhí)枴緾N201510169031
【發(fā)明人】管理
【申請人】管理
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年4月5日