本發(fā)明涉及一種燃煤催化劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，我國以煤為主要能源，煤的大量使用也帶來了效率不高和環(huán)境污染等問題，人們?yōu)榱私鉀Q這些問題，大力發(fā)展了潔凈煤技術(shù)，煤的催化燃燒是潔凈煤技術(shù)的一個分枝、實現(xiàn)催化燃燒是提高燃煤效率的根本途徑，而燃煤催化劑是實現(xiàn)燃煤催化燃燒的核心技術(shù)，但以往的催化劑都不耐高溫，在大型電廠沒有效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種燃煤催化劑，它提高了燃煤的熱效率，從而節(jié)約了煤的用量，同時也為低過量空氣系數(shù)燃燒操作創(chuàng)造了有利條件，減少了煙氣排放，同時sox和nox排放量也大大減少，環(huán)保效益十分顯著。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是：一種燃煤催化劑，它的組分及各組分質(zhì)量百分比如下：
過渡金屬鹽：2％-5％；
堿金屬鹽：5％-10％；
堿土金屬鹽：10％-25％；
助劑：1％～4％；
余量為水，總計100％。
進一步，所述堿金屬鹽為氯化鈉或氯化鉀或硝酸鈉。
進一步，所述堿土金屬鹽為氯化鈣或氯化鎂。
進一步，所述過渡金屬鹽為氯化錳或硝酸鋯或氯化鎳或硝酸鎳。
進一步，所述助劑包括滲透劑、分散劑、消泡劑中的至少一種。
本發(fā)明還提供了一種燃煤催化劑的制備方法，所述方法的步驟中含有：
(a)按照各組分及各組分質(zhì)量份備料；
(b)將過渡金屬鹽、堿金屬鹽、堿土金屬鹽和助劑溶于水中制得燃煤催化劑。
采用了上述技術(shù)方案后，煤在燃燒過程中，主要有兩個熱力學(xué)方向：分別為烴的脫碳裂解和脫氫，其燃燒過程可分為揮發(fā)組分燃燒和固態(tài)碳燃燒兩個階段，煤的燃燒過程中首先燃燒的是揮發(fā)組分，引入催化劑后，可明顯降低揮發(fā)分的著火點，促進燃燒，縮短其燃燒時間，這表現(xiàn)在：一方面催化劑加快了煤的裂解，使粗笨、焦油等更易裂解，從而使揮發(fā)組分產(chǎn)率和組分都得到提高，著火點進一步降低；另一方面可以避免揮發(fā)組分經(jīng)裂解產(chǎn)生析出炭或縮合成焦，在煤炭顆粒表面積累，而阻礙固態(tài)碳的燃燒；對固態(tài)碳的燃燒，引入催化劑后，可增加燃燒過程碳環(huán)和碳鏈的活性，有利于煤的燃燒和燃盡。與此同時，催化劑還可以充當(dāng)氧的活性載體，促進氧的擴散速率，降低固態(tài)碳的著火溫度，促進煤的燃燒。采用催化燃燒技術(shù)，可以促進以劣質(zhì)煤代替優(yōu)質(zhì)煤，一般情況下，在使用催化劑后，原來不能燒的煤能燒了，原來要拌優(yōu)質(zhì)煤或加油才能燒的煤，可以不拌或少拌優(yōu)質(zhì)煤，也不要加油可能燒了，而且燃燒更穩(wěn)定，不易熄火，從而為企業(yè)帶來明顯的經(jīng)濟效益，在煤的燃燒過程中，采用催化燃燒技術(shù)，提高了熱效率，從而節(jié)約了煤的用量。同時也為低過量空氣系數(shù)燃燒操作創(chuàng)造了有利條件，減少了煙氣排放，同時sox和nox排放量也大大減少，環(huán)保效益十分顯著。
應(yīng)用本產(chǎn)品所實現(xiàn)的煤的燃燒方式是一種普通燃燒和催化燃燒相互混合的模式，催化燃燒是一種無焰燃燒，它的效率是接近100％，所以催化燃燒是一種高效的燃燒手段，人們將為實現(xiàn)在煤的燃燒中完全實現(xiàn)催化燃燒而努力。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例，對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。
實施例一
一種燃煤催化劑，它的組分及各組分質(zhì)量百分比如下：
過渡金屬鹽：4％；
堿金屬鹽：5％；
堿土金屬鹽：20％；
助劑：1％；
余量為水，總計100％。
所述堿金屬鹽為氯化鈉。
所述堿土金屬鹽為氯化鈣。
所述過渡金屬鹽為氯化鎳。
所述助劑包括滲透劑、分散劑、消泡劑。
該燃煤催化劑的制備方法的步驟中含有：
(a)按照各組分及各組分質(zhì)量份備料；
(b)將過渡金屬鹽、堿金屬鹽、堿土金屬鹽和助劑溶于水中制得燃煤催化劑。
實施例二
一種燃煤催化劑，它的組分及各組分質(zhì)量百分比如下：
過渡金屬鹽：5％；
堿金屬鹽：6％；
堿土金屬鹽：25％；
助劑：4％；
余量為水，總計100％。
所述堿金屬鹽為氯化鉀。
所述堿土金屬鹽為氯化鈣。
所述過渡金屬鹽為硝酸鎳。
所述助劑包括滲透劑、分散劑。
該燃煤催化劑的制備方法的步驟中含有：
(a)按照各組分及各組分質(zhì)量份備料；
(b)將過渡金屬鹽、堿金屬鹽、堿土金屬鹽和助劑溶于水中制得燃煤催化劑。
實施例三
一種燃煤催化劑，它的組分及各組分質(zhì)量百分比如下：
過渡金屬鹽：2％；
堿金屬鹽：5％；
堿土金屬鹽：10％；
助劑：3％；
余量為水，總計100％。
所述堿金屬鹽為硝酸鈉。
所述堿土金屬鹽為氯化鎂。
所述過渡金屬鹽為硝酸鎳。
所述助劑包括分散劑、消泡劑。
該燃煤催化劑的制備方法的步驟中含有：
(a)按照各組分及各組分質(zhì)量份備料；
(b)將過渡金屬鹽、堿金屬鹽、堿土金屬鹽和助劑溶于水中制得燃煤催化劑。
經(jīng)過使用發(fā)現(xiàn)，催化劑的添加量為0.8-1.5‰，電廠可節(jié)煤2-3％，水泥廠可節(jié)煤5-12％，鏈條爐節(jié)煤可達20-30％，煙中so2可減少15-20％，nox減少20-25％，本催化劑具有節(jié)煤率高、耐高溫等特點，在1100℃時仍有催化能力。適應(yīng)性強，使用簡便，制作工藝簡單等特點，便于大量生產(chǎn)。
以上所述的具體實施例，對本發(fā)明解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。