本发明涉及节能环保技术领域，具体涉及一种提高煤炭燃烧效率的添加剂及其制备方法。
背景技术：
我国是一个产煤和用煤大国，建国以来，煤在我国一次能源消费构成中占75％左右。在一个较长的时期内，煤炭仍将是我国能源中最主要的角色。建设资源节约型，环境友好型社会是我国现阶段的一项长期的任务。因此，合理利用煤炭资源，提高煤炭的燃烧效率，既具有较高的经济效益，又具有重大的社会意义。研究在高效燃烧、低负荷稳燃、低污染、防止结渣与高温腐蚀这五个方面的问题都有益的燃烧方式具有十分重要的意义。如何提高资源利用率、减轻环境污染，除尽力改造燃烧装置及工艺参数外，还需更有效的煤炭燃烧促进剂。按目前煤炭产量计算，如果能使煤炭热效率提高8％、节煤8％左右，我国则每年少消耗2亿吨煤，可减排10％，其工业产值可达千亿元以上，因此如何提高煤炭的热效率具有十分重要的意义。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种提高煤炭燃烧效率的添加剂及其制备方法，提高了煤炭燃烧效率，有效降低相同发电量下的煤炭使用量，减少co2、co的排放量，具有节能减排的作用。
本发明提供了如下的技术方案：一种提高煤炭燃烧效率的添加剂，包括a剂和b剂；
所述a剂包括以下重量份的原料：铝粒30~60份、滞留剂10~15份、高温裂化剂10~15份、乙酸盐2~10份、助催化剂2~10份、催化增效剂2~6份、渗透剂2~6份、分散剂2~6份和去离子水20~30份；
所述b剂包括以下重量份的原料：工业废料20~30份、竹粉1~4份和氧化铁粉30~40份；
所述工业废料包括以下重量份的原料：化学镀废液2~10份、电解铝废渣滤液2~10份、锌矿厂废液1~8份和污泥1~7份。
优选地，包括a剂和b剂；
所述a剂包括以下重量份的原料：铝粒35份、滞留剂12.5份、高温裂化剂12.5份、乙酸盐6份、助催化剂6份、催化增效剂4份、渗透剂4份、分散剂4份、和去离子水25份；
所述b剂包括以下重量份的原料：工业废料25份、竹粉2.5份和氧化铁粉35份；
所述工业废料包括以下重量份的原料：化学镀废液6份、电解铝废渣滤液6份、锌矿厂废液4.5份和污泥4份。
优选地，所述滞留剂为高硅质粘结剂，所述助催化剂为叶绿素铜,所述增氧剂为硝酸钠、硝酸钾、硝酸钙、硝酸铜和硝酸铁中的任一种。
优选地，所述高温裂化剂为硝酸镍、碱式碳酸镍、钼酸铵和三氧化钼的任一种，所述乙酸盐为乙酸铁、乙酸锰、乙酸镁、乙酸铝中的任一种。
优选地，所述污泥为污水生物处理过程中的主要副产物，所述竹粉的粒径为100~200目，所述催化增效剂为硝化稀土、硝酸镁、硝酸铁、硝酸铜和硝酸钴中的任一种。
优选地，所述渗透剂为乙氧基化合物或者芳香族化合物，所述分散剂为十二烷基磺酸钠、异丁基萘磺酸钠和六偏磷酸钠中的任一种。
本发明还提供一种提高煤炭燃烧效率的添加剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）、制备工业废料
按照配比称取化学镀废液、电解铝废渣滤液、锌矿厂废液和污泥，单独取污泥并向其中添加竹粉，搅拌均匀后进行板框压滤脱水，使污泥含水量降至50~60％，然后烘干，使含水量降至10~15％，然后与化学镀废液、电解铝废渣滤液、锌矿厂废液混合得到工业废料，备用；
（2）、制备b剂
按照配比称取竹粉和氧化铁粉，与步骤（1）得到的工业废料放入搅拌机中充分搅拌混合，得到b剂；
（3）、制备a剂
按照配比称取铝粒、滞留剂、高温裂化剂、乙酸盐、助催化剂、催化增效剂、渗透剂、分散剂和去离子水，经计量泵和称重给料后加入至高速搅拌剪切机槽中，搅拌剪切时间为30~50min，混合均匀后得到a剂；
（4）、包装
将步骤（3）得到的所述a剂和步骤（2）得到的b剂分别包装、储存。
优选地，所述步骤（2）中混合条件为：以500~600r/min搅拌30~40min。
本发明的有益效果：能提高煤炭燃烧强度，有效降低相同发电量下的煤炭使用量，提高燃料利用率，减少co2、co的排放量，节能减排，具体如下：
（1）、本发明中先对剩余污泥进行包括混合竹粉、板框压滤脱和烘干在内的脱水处理，以降低污泥泥饼含水率并增强污泥的焚烧性能；
（2）、本发明使用方便，使用时无需水化、不用搅拌，直接将a剂和b剂置于燃煤上即可，用较少的使用量就能达到较佳的节能效果；
（3）、本发明中通过添加高温裂化剂、渗透剂和催化增效剂，三方面组分的协同作用，达到降低煤炭燃烧时的着火点温度，缩短煤炭在炉膛内的燃烧时间，增加煤炭燃烧的表观发热量，节煤减排的目的；
（4）、本发明中添加的化学镀废液、电解铝废渣滤液、锌矿厂废液和污泥在现有生产厂中大量存在，其余原料在市场上采购即可，节约成本；
（5）、本发明中添加的化学组分提升氧气分子活度，调节煤炭燃烧时煤、水、氧气的化学燃烧平衡，降低煤炭着火温度，减少煤炭氧化反应吸热，提升煤炭燃烧放热做功；
（6）、本发明中添加的铝粒和氧化铁粉能形成铝热反应，能够使得本发明自身就能产生强热，形成高温，从而使得燃煤中的有机物在高温下能充分燃烧，从而提高燃烧效率，节约煤炭用量；
（7）、本发明中添加增氧剂在受热下能产生氧气，起到很好地的助燃效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种提高煤炭燃烧效率的添加剂，包括a剂和b剂；
所述a剂包括以下重量份的原料：铝粒30份、滞留剂10份、高温裂化剂10份、乙酸盐2份、助催化剂2份、催化增效剂2份、渗透剂2份、分散剂2份和去离子水20份；
所述b剂包括以下重量份的原料：工业废料20份、竹粉1份和氧化铁粉30份；
所述工业废料包括以下重量份的原料：化学镀废液2份、电解铝废渣滤液2份、锌矿厂废液1份和污泥1份。
其中，所述滞留剂为高硅质粘结剂，所述助催化剂为叶绿素铜,所述增氧剂为硝酸钠。
其中，所述高温裂化剂为硝酸镍，所述乙酸盐为乙酸铁。
其中，所述污泥为污水生物处理过程中的主要副产物，所述竹粉的粒径为100目，所述催化增效剂为硝化稀土。
其中，所述渗透剂为乙氧基化合物，所述分散剂为十二烷基磺酸钠。
本实施例中还提供一种提高煤炭燃烧效率的添加剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）、制备工业废料
按照配比称取化学镀废液、电解铝废渣滤液、锌矿厂废液和污泥，单独取污泥并向其中添加竹粉，搅拌均匀后进行板框压滤脱水，使污泥含水量降至50％，然后烘干，使含水量降至10％，然后与化学镀废液、电解铝废渣滤液、锌矿厂废液混合得到工业废料，备用；
（2）、制备b剂
按照配比称取竹粉和氧化铁粉，与步骤（1）得到的工业废料放入搅拌机中充分搅拌混合，得到b剂；
（3）、制备a剂
按照配比称取铝粒、滞留剂、高温裂化剂、乙酸盐、助催化剂、催化增效剂、渗透剂、分散剂和去离子水，经计量泵和称重给料后加入至高速搅拌剪切机槽中，搅拌剪切时间为30min，混合均匀后得到a剂；
（4）、包装
将步骤（3）得到的所述a剂和步骤（2）得到的b剂分别包装、储存。
其中，所述步骤（2）中混合条件为：以500r/min搅拌30min。
实施例2
一种提高煤炭燃烧效率的添加剂，包括a剂和b剂；
所述a剂包括以下重量份的原料：铝粒60份、滞留剂15份、高温裂化剂15份、乙酸盐10份、助催化剂10份、催化增效剂6份、渗透剂6份、分散剂6份和去离子水30份；
所述b剂包括以下重量份的原料：工业废料30份、竹粉4份和氧化铁粉40份；
所述工业废料包括以下重量份的原料：化学镀废液10份、电解铝废渣滤液10份、锌矿厂废液8份和污泥7份。
其中，所述滞留剂为高硅质粘结剂，所述助催化剂为叶绿素铜,所述增氧剂为硝酸钾。
其中，所述高温裂化剂为碱式碳酸镍，所述乙酸盐为乙酸锰。
其中，所述污泥为污水生物处理过程中的主要副产物，所述竹粉的粒径为200目，所述催化增效剂为硝酸镁。
其中，所述渗透剂为芳香族化合物，所述分散剂为异丁基萘磺酸钠。
本实施例中还提供一种提高煤炭燃烧效率的添加剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）、制备工业废料
按照配比称取化学镀废液、电解铝废渣滤液、锌矿厂废液和污泥，单独取污泥并向其中添加竹粉，搅拌均匀后进行板框压滤脱水，使污泥含水量降至60％，然后烘干，使含水量降至15％，然后与化学镀废液、电解铝废渣滤液、锌矿厂废液混合得到工业废料，备用；
（2）、制备b剂
按照配比称取竹粉和氧化铁粉，与步骤（1）得到的工业废料放入搅拌机中充分搅拌混合，得到b剂；
（3）、制备a剂
按照配比称取铝粒、滞留剂、高温裂化剂、乙酸盐、助催化剂、催化增效剂、渗透剂、分散剂和去离子水，经计量泵和称重给料后加入至高速搅拌剪切机槽中，搅拌剪切时间为50min，混合均匀后得到a剂；
（4）、包装
将步骤（3）得到的所述a剂和步骤（2）得到的b剂分别包装、储存。
其中，所述步骤（2）中混合条件为：以600r/min搅拌40min。
实施例3
一种提高煤炭燃烧效率的添加剂，包括a剂和b剂；
所述a剂包括以下重量份的原料：铝粒45份、滞留剂12.5份、高温裂化剂12.5份、乙酸盐6份、助催化剂6份、催化增效剂4份、渗透剂4份、分散剂4份和去离子水25份；
所述b剂包括以下重量份的原料：工业废料25份、竹粉2.5份和氧化铁粉35份；
所述工业废料包括以下重量份的原料：化学镀废液6份、电解铝废渣滤液6份、锌矿厂废液4.5份和污泥4份。
其中，所述滞留剂为高硅质粘结剂，所述助催化剂为叶绿素铜,所述增氧剂为硝酸钙，所述高温裂化剂为碱式碳酸镍，所述乙酸盐为乙酸镁。
其中，所述污泥为污水生物处理过程中的主要副产物，所述竹粉的粒径为150目，所述催化增效剂为硝酸铁。
其中，所述渗透剂为芳香族化合物，所述分散剂为六偏磷酸钠。
本实施例中还提供一种提高煤炭燃烧效率的添加剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）、制备工业废料
按照配比称取化学镀废液、电解铝废渣滤液、锌矿厂废液和污泥，单独取污泥并向其中添加竹粉，搅拌均匀后进行板框压滤脱水，使污泥含水量降至55％，然后烘干，使含水量降至12.5％，然后与化学镀废液、电解铝废渣滤液、锌矿厂废液混合得到工业废料，备用；
（2）、制备b剂
按照配比称取竹粉和氧化铁粉，与步骤（1）得到的工业废料放入搅拌机中充分搅拌混合，得到b剂；
（3）、制备a剂
按照配比称取铝粒、滞留剂、高温裂化剂、乙酸盐、助催化剂、催化增效剂、渗透剂、分散剂和去离子水，经计量泵和称重给料后加入至高速搅拌剪切机槽中，搅拌剪切时间为40min，混合均匀后得到a剂；
（4）、包装
将步骤（3）得到的所述a剂和步骤（2）得到的b剂分别包装、储存。
其中，所述步骤（2）中混合条件为：以550r/min搅拌35min。
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。