專(zhuān)利名稱(chēng)：配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種減少燃煤SA排放的脫硫劑，具體地說(shuō)是一種配煤摻燒爐內(nèi) 脫硫高溫固硫劑。
背景技術(shù)：
環(huán)境保護(hù)日益為全球所關(guān)注。我國(guó)SO2年排放數(shù)量大，酸雨已覆蓋國(guó)土面積40% 左右，如何降低和控制SO2W污染變得尤為緊迫和重要。由于我國(guó)能源結(jié)構(gòu)是以煤炭為主， 絕大多數(shù)煤炭用于燃燒，要降低和控制的污染，就要設(shè)法降低煤炭燃燒過(guò)程中的排 放量。現(xiàn)在燃煤鍋爐脫硫技術(shù)中燃燒前脫硫，即洗煤技術(shù)，通過(guò)洗煤，將燃煤中的硫份去除， 達(dá)到潔凈煤燃燒，減少排放的目的。但這種洗煤技術(shù)由于細(xì)粒分散狀黃鐵礦和有機(jī)硫 無(wú)法通過(guò)物理方法脫除，因此脫硫效果差。尾部煙氣脫硫，脫硫率雖高，但其一次性投入的 設(shè)備設(shè)施費(fèi)、年運(yùn)行費(fèi)及設(shè)備維修費(fèi)過(guò)高，非一般電廠(chǎng)所能承受，尤其是使用燃煤或劣質(zhì)煤 的中小型鍋爐的電廠(chǎng)，因此不易推廣應(yīng)用。配煤摻燒固硫劑脫硫技術(shù)，即采用配煤摻燒固硫 劑與燃煤均勻混合，進(jìn)入鍋爐進(jìn)行燃燒固硫，這種脫硫技術(shù)成本低、無(wú)設(shè)備設(shè)施投入。但是 現(xiàn)有的固硫劑脫硫效果尚不理想。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種脫硫效率高的配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固 硫劑。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫 劑，由氧化鈣、二氧化硅、碳酸鈉、氧化鎂、三氧化二鐵、三氧化二鋁、二氧化鈦、木質(zhì)素磺酸 鈉、氧化鉀、五氧化二釩和碳化硅組成，各原料加入量的重量百分比為氧化鈣38—42%、二 氧化硅9一 12%、碳酸鈉3 — 5%、氧化鎂6 — 8%、三氧化二鐵7 — 9%、三氧化二鋁11一 13%、二 氧化鈦4一 5%、木質(zhì)素磺酸鈉2 — 3%、氧化鉀2 — 3%、五氧化二釩3 — 5%、碳化硅4一6%。
所述的二氧化硅的粒度為3— 6 μ m。
本發(fā)明的有益效果是使用本發(fā)明的高溫固硫劑后大幅提高了脫硫效率，能把燃 煤中的80%的SA固定下來(lái)，大大減輕后期煙氣脫硫的負(fù)擔(dān)，使燃煤煙氣中的SO2濃度達(dá) 到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。脫硫后鍋爐所排粉煤灰、爐底渣磨成水泥細(xì)度觀天抗壓強(qiáng)度達(dá) 16. OMpa以上。高溫固硫劑的存在降低了煤灰的分解溫度，并大幅度減少了分解所吸收的熱 量，使燃煤更加充分燃燒，降低了所排粉煤灰的殘?zhí)剂浚岣吡隋仩t熱效率，同時(shí)解決了燃 煤鍋爐燃煤所帶來(lái)的結(jié)焦問(wèn)題。
具體實(shí)施方式
配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫劑，由氧化鈣、二氧化硅、碳酸鈉、氧化鎂、三氧化二 鐵、三氧化二鋁、二氧化鈦、木質(zhì)素磺酸鈉、氧化鉀、五氧化二釩和碳化硅組成，各原料加入 量的重量百分比為氧化鈣38— 42%、二氧化硅9一 12%、碳酸鈉3 — 5%、氧化鎂6 — 8%、三氧3化二鐵7 — 9%、三氧化二鋁11 一 13%、二氧化鈦4一5%、木質(zhì)素磺酸鈉2 — 3%、氧化鉀2 — 3%、 五氧化二釩3 — 5%、碳化硅4一 6%。
所述的二氧化硅的粒度為3— 6 μ m。
本發(fā)明的配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫劑的使用方法為本發(fā)明的高溫固硫劑采用 配煤摻燒的爐內(nèi)脫硫方法，將本發(fā)明的高溫固硫劑與燃煤按照1:4一2:3的重量比均勻混 合后送入鍋爐進(jìn)行燃燒，高溫固硫劑的加入量越大脫硫效果越好但成本也越高。燃燒過(guò)程 中固硫劑中的氧化物對(duì)煤炭具有助燃作用，其著火點(diǎn)將顯著降低，提高煤炭的利用率，固硫 劑中的催化物對(duì)煤炭具有催化作用，可以使煤炭在燃燒過(guò)程中燃燒的快而徹底。
實(shí)施例1按重量百分比取38%的氧化鈣、1 的二氧化硅、3%的碳酸鈉、7%的氧化鎂、9%的三氧 化二鐵、13%的三氧化二鋁、4%的二氧化鈦、洲的木質(zhì)素磺酸鈉、3%的氧化鉀、5%的五氧化二 釩和4%的碳化硅混合制得配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫劑，其中二氧化硅的粒度為3 μ m。
經(jīng)測(cè)試，在電廠(chǎng)燃煤鍋爐上按煤高溫固硫劑=80 20配比的混合燃料同時(shí)燃燒運(yùn) 行72h，其中燃煤的含硫量為0. 392%，由此折算的SO2排放量為43. 36 Kg/h，實(shí)際排放量為 6. 70 Kg/h，脫硫率為84. 5%。鍋爐所排灰渣的28天抗壓強(qiáng)度為16. OMPa0
實(shí)施例2按重量百分比取39%的氧化鈣、10%的二氧化硅、4%的碳酸鈉、8%的氧化鎂、8%的三氧 化二鐵、12%的三氧化二鋁、5%的二氧化鈦、3%的木質(zhì)素磺酸鈉、洲的氧化鉀、4%的五氧化二 釩和5%的碳化硅混合制得配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫劑，其中二氧化硅的粒度為5μπι。
經(jīng)測(cè)試，在電廠(chǎng)燃煤鍋爐上按煤高溫固硫劑=70 30配比的混合燃料同時(shí)燃燒運(yùn) 行72h，其中燃煤的含硫量為0. 343%，由此折算的SO2排放量為45. 28 Kg/h,實(shí)際排放量為 4. 30 Kg/h，脫硫率為90. 5%。鍋爐所排灰渣的28天抗壓強(qiáng)度為16. 8MPa。
實(shí)施例3按重量百分比取似％的氧化鈣、9%的二氧化硅、5%的碳酸鈉、6%的氧化鎂、7%的三氧化 二鐵、11%的三氧化二鋁、5%的二氧化鈦、3%的木質(zhì)素磺酸鈉、3%的氧化鉀、3%的五氧化二釩 和6%的碳化硅混合制得配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫劑，其中二氧化硅的粒度為6 μ m。
經(jīng)測(cè)試，在電廠(chǎng)燃煤鍋爐上按煤高溫固硫劑=60 40配比的混合燃料同時(shí)燃燒運(yùn) 行72h，其中燃煤的含硫量為2. 65%，由此折算的SO2排放量為381. 60 Kg/h,實(shí)際排放量為 0. 88 Kg/h，脫硫率為99. 8%。鍋爐所排灰渣的28天抗壓強(qiáng)度為18. IMPa0
由此可見(jiàn)按照本發(fā)明技術(shù)方案的組分和比例制得的高溫固硫劑在配煤摻燒時(shí)能 夠有效降低的SO2排放量。固硫劑中的Si02、Fe203> Ai2O3等元素可以促進(jìn)燃煤活化產(chǎn)物， 他們可以通過(guò)化學(xué)鍵的斷裂，以獲得更多的分子量較小的氣體物質(zhì)，從而降低了活化能，也 就降低了煤的著火溫度，使煤炭燃燒的更加完全。在燃燒過(guò)程中碳酸鈉、氧化鉀、木質(zhì)素 磺酸鈉和五氧化二釩等物質(zhì)能夠促進(jìn)反應(yīng)生成CaS04、MgSO4等物質(zhì)，提高反應(yīng)效率和 鈣原子的利用率，從而將大部分SO2固定下來(lái)。在反應(yīng)過(guò)程中還生成更穩(wěn)定的多元化合物 CaFe3(SiO4)2OH^CaO · 3A1203 · CaSO4覆蓋或包裹在CaSO4外面，形成玻璃體狀態(tài)物質(zhì)，從而 延緩并阻止了 CaSO4的分解，提高了固硫效率。脫硫后鍋爐所排粉煤灰、爐底渣磨成水泥細(xì) 度觀天抗壓強(qiáng)度達(dá)16. OMpa以上，可全部轉(zhuǎn)化為水泥建材行業(yè)的優(yōu)質(zhì)原料，利用價(jià)值提高。 在使用過(guò)程中能夠使燃煤更加充分燃燒，降低了所排粉煤灰的殘?zhí)剂?，提高了鍋爐熱效率，同時(shí)解決了燃煤鍋爐燃煤所帶來(lái)的結(jié)焦問(wèn)題。
權(quán)利要求
1.配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫劑，其特征在于由氧化鈣、二氧化硅、碳酸鈉、氧化鎂、 三氧化二鐵、三氧化二鋁、二氧化鈦、木質(zhì)素磺酸鈉、氧化鉀、五氧化二釩和碳化硅組成，各 原料加入量的重量百分比為氧化鈣38—42%、二氧化硅9一 12%、碳酸鈉3 — 5%、氧化鎂6— 8%、三氧化二鐵7—9%、三氧化二鋁11 一 13%、二氧化鈦4一5%、木質(zhì)素磺酸鈉2 — 3%、氧化鉀 2 — 3%、五氧化二釩3 — 5%、碳化硅4一 6%。
2.如權(quán)利要求1所述的配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫劑，其特征在于所述的二氧化硅 的粒度為3—6μπι。
全文摘要
配煤摻燒爐內(nèi)脫硫高溫固硫劑，涉及一種減少燃煤SO2排放的脫硫劑，各原料加入量的重量百分比為氧化鈣38—42%、二氧化硅9—12%、碳酸鈉3—5%、氧化鎂6—8%、三氧化二鐵7—9%、三氧化二鋁11—13%、二氧化鈦4—5%、木質(zhì)素磺酸鈉2—3%、氧化鉀2—3%、五氧化二釩3—5%、碳化硅4—6%。本發(fā)明的高溫固硫劑大幅提高了脫硫效率，能把燃煤中的80%的SO2固定下來(lái)，大大減輕后期煙氣脫硫的負(fù)擔(dān)；脫硫后鍋爐使所排粉煤灰、爐底渣磨成水泥細(xì)度28天抗壓強(qiáng)度達(dá)16.0MPa以上；使燃煤更加充分燃燒，降低了所排粉煤灰的殘?zhí)苛?，提高了鍋爐熱效率，同時(shí)解決了燃煤鍋爐燃煤所帶來(lái)的結(jié)焦問(wèn)題。
文檔編號(hào)C10L9/10GK102041131SQ20111002381
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者任秀琴, 曲萬(wàn)山, 曲清亮, 曲青青 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)萬(wàn)山高新技術(shù)應(yīng)用工程有限公司