本发明涉及一种燃煤催化剂及其制备方法。
背景技术：
目前，我国以煤为主要能源，煤的大量使用也带来了效率不高和环境污染等问题，人们为了解决这些问题，大力发展了洁净煤技术，煤的催化燃烧是洁净煤技术的一个分枝、实现催化燃烧是提高燃煤效率的根本途径，而燃煤催化剂是实现燃煤催化燃烧的核心技术，但以往的催化剂都不耐高温，在大型电厂没有效果。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种燃煤催化剂，它提高了燃煤的热效率，从而节约了煤的用量，同时也为低过量空气系数燃烧操作创造了有利条件，减少了烟气排放，同时sox和nox排放量也大大减少，环保效益十分显著。
本发明解决上述技术问题采取的技术方案是：一种燃煤催化剂，它的组分及各组分质量百分比如下：
过渡金属盐：2％-5％；
碱金属盐：5％-10％；
碱土金属盐：10％-25％；
助剂：1％～4％；
余量为水，总计100％。
进一步，所述碱金属盐为氯化钠或氯化钾或硝酸钠。
进一步，所述碱土金属盐为氯化钙或氯化镁。
进一步，所述过渡金属盐为氯化锰或硝酸锆或氯化镍或硝酸镍。
进一步，所述助剂包括渗透剂、分散剂、消泡剂中的至少一种。
本发明还提供了一种燃煤催化剂的制备方法，所述方法的步骤中含有：
(a)按照各组分及各组分质量份备料；
(b)将过渡金属盐、碱金属盐、碱土金属盐和助剂溶于水中制得燃煤催化剂。
采用了上述技术方案后，煤在燃烧过程中，主要有两个热力学方向：分别为烃的脱碳裂解和脱氢，其燃烧过程可分为挥发组分燃烧和固态碳燃烧两个阶段，煤的燃烧过程中首先燃烧的是挥发组分，引入催化剂后，可明显降低挥发分的着火点，促进燃烧，缩短其燃烧时间，这表现在：一方面催化剂加快了煤的裂解，使粗笨、焦油等更易裂解，从而使挥发组分产率和组分都得到提高，着火点进一步降低；另一方面可以避免挥发组分经裂解产生析出炭或缩合成焦，在煤炭颗粒表面积累，而阻碍固态碳的燃烧；对固态碳的燃烧，引入催化剂后，可增加燃烧过程碳环和碳链的活性，有利于煤的燃烧和燃尽。与此同时，催化剂还可以充当氧的活性载体，促进氧的扩散速率，降低固态碳的着火温度，促进煤的燃烧。采用催化燃烧技术，可以促进以劣质煤代替优质煤，一般情况下，在使用催化剂后，原来不能烧的煤能烧了，原来要拌优质煤或加油才能烧的煤，可以不拌或少拌优质煤，也不要加油可能烧了，而且燃烧更稳定，不易熄火，从而为企业带来明显的经济效益，在煤的燃烧过程中，采用催化燃烧技术，提高了热效率，从而节约了煤的用量。同时也为低过量空气系数燃烧操作创造了有利条件，减少了烟气排放，同时sox和nox排放量也大大减少，环保效益十分显著。
应用本产品所实现的煤的燃烧方式是一种普通燃烧和催化燃烧相互混合的模式，催化燃烧是一种无焰燃烧，它的效率是接近100％，所以催化燃烧是一种高效的燃烧手段，人们将为实现在煤的燃烧中完全实现催化燃烧而努力。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
一种燃煤催化剂，它的组分及各组分质量百分比如下：
过渡金属盐：4％；
碱金属盐：5％；
碱土金属盐：20％；
助剂：1％；
余量为水，总计100％。
所述碱金属盐为氯化钠。
所述碱土金属盐为氯化钙。
所述过渡金属盐为氯化镍。
所述助剂包括渗透剂、分散剂、消泡剂。
该燃煤催化剂的制备方法的步骤中含有：
(a)按照各组分及各组分质量份备料；
(b)将过渡金属盐、碱金属盐、碱土金属盐和助剂溶于水中制得燃煤催化剂。
实施例二
一种燃煤催化剂，它的组分及各组分质量百分比如下：
过渡金属盐：5％；
碱金属盐：6％；
碱土金属盐：25％；
助剂：4％；
余量为水，总计100％。
所述碱金属盐为氯化钾。
所述碱土金属盐为氯化钙。
所述过渡金属盐为硝酸镍。
所述助剂包括渗透剂、分散剂。
该燃煤催化剂的制备方法的步骤中含有：
(a)按照各组分及各组分质量份备料；
(b)将过渡金属盐、碱金属盐、碱土金属盐和助剂溶于水中制得燃煤催化剂。
实施例三
一种燃煤催化剂，它的组分及各组分质量百分比如下：
过渡金属盐：2％；
碱金属盐：5％；
碱土金属盐：10％；
助剂：3％；
余量为水，总计100％。
所述碱金属盐为硝酸钠。
所述碱土金属盐为氯化镁。
所述过渡金属盐为硝酸镍。
所述助剂包括分散剂、消泡剂。
该燃煤催化剂的制备方法的步骤中含有：
(a)按照各组分及各组分质量份备料；
(b)将过渡金属盐、碱金属盐、碱土金属盐和助剂溶于水中制得燃煤催化剂。
经过使用发现，催化剂的添加量为0.8-1.5‰，电厂可节煤2-3％，水泥厂可节煤5-12％，链条炉节煤可达20-30％，烟中so2可减少15-20％，nox减少20-25％，本催化剂具有节煤率高、耐高温等特点，在1100℃时仍有催化能力。适应性强，使用简便，制作工艺简单等特点，便于大量生产。
以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。