专利名称：助燃脱硫剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在煤炭燃烧过程中，能够降低烟尘排放浓度、降低烟气黑度、去除二氧化硫、提高燃煤热效率的混合物，具体说，是一种助燃脱硫剂。
煤炭是我国的主要能源，而且，随着经济的发展，其消耗量在不断的增加。煤炭燃烧过程中，产生大量的粉尘和二氧化硫，对环境造成严重的污染，对人类和生物的生存环境造成严重的危害；在排放烟气过程中，同时排放大量热量，造成巨大能源的浪费。有效的控制粉尘和二氧化硫的排放量，尤其是中、小锅炉的排放量已到了刻不容缓的地步。燃煤脱硫主要是指对工业烟气低浓度二氧化硫进行有效处理，使其达到国家规定的排放标准。脱硫方法很多，大体分为燃烧前脱硫、燃烧过程中脱硫和燃烧后烟气脱硫。其中燃烧过程中脱硫并助燃，目前比较通用的方法是在燃煤中添加氧化钙进行固硫，这是属于钙基固硫的原理。这种钙基固硫剂的缺点是利用率较低，通常只有20％左右。主要原因是反应产物CaSO4具有较大的摩尔体积，因而形成的CaSO4，易堵塞CaO的孔隙，并能在CaO表面形成一层CaSO4，从而阻碍了SO2和CaO反应的继续。钙基固硫率提高的关键问题是CaSO4在高温下的不稳定性，使其重新分解出CO2，导致烟气中的SO2的含量增加，脱硫效果不理想，脱硫率一般在10％-30％，并且没有显著的助燃效果。
本发明目的在于克服上述技术中的缺点，提出一种助燃脱硫剂，利用自然界存在的廉价的矿物，制成混合物，在煤炭燃烧中使用，使其提高脱硫率，并能帮助燃烧，提高热效率。
本发明目的由以下技术方案实现该助燃脱硫剂，其特征在于它是由以下三种物质以任意比例混合组成菱镁矿(MgCO3)白云石(CaCO3MgCO3)沸石(MpD[Z] SH2O)该三种物质混合比较好的比例为；菱镁矿60-80％白云石10-30％沸石 10-20％该三种物质混合最佳的比例为；菱镁矿45％白云石45％沸石 10％菱镁矿和白云石在高温条件下分解为MgO和CaO与煤炭中的碳反应，生成碳化镁，碳化镁的活性较高，与水蒸气反应，生成丙炔混合物，促进煤的燃烧。在白云石固硫剂中添加硅酸盐矿物沸石的方法，促使燃煤的高温产物生成不易分解的含硫复盐，以达到高温固硫的目的。在固硫剂中，添加沸石矿物粉末，构成了一种新的固硫剂。沸石是一种具有特殊性质的硅酸盐矿物，价格低廉，具有一般矿物所没有的独特的晶体结构，含有一定量的水分和大量的孔隙，在950℃以下具有热稳定性等优点。因此可以吸附燃煤释放的SO2，使其不进入排放的烟气中。以沸石为添加剂的钙基固硫剂，在高温阶段生成复合硅酸盐，可包裹早期生成的CaSO4，使其不再发生分解，达到固硫效果。沸石在温度适合的条件下，可与SO2反应，生成硫硅铝酸盐。在一般条件下，沸石可凭其特殊结构将SO2吸附在孔穴和孔隙中，达到脱硫目的。沸石具有独特的结构和晶体化学性质，司时具有吸附、离子交换、催化等特征，因此具有较强的助燃和固硫能力。申请人所在地胶县黑山，有丰富的质地优良的沸石，为助燃脱硫剂提供了丰富的廉价的原料。
煤在燃烧过程中，通过添加菱镁矿、白云岩、沸石等矿物，反应生成氢氧化物，可进一步与硫反应，在还原环境下，通过逐级反应，分别生成硫代硫酸盐和各种钙硫化合物的混合物及亚硫酸盐，从而降低硫的排放量。
使用时，将菱镁矿、白云石和沸石粉碎至100-300目的小碎块，再按照预定的比例称取一定的重量，将其混合后，即可使用。
本发明的优点是原料丰富，价格便宜，使用方便，降低烟尘排放浓度和烟气黑度效果好，尤其脱硫效果好，同时具有助燃、提高热效率的作用，可提高热效率15％以上。
实施例实施例1取粉碎至100-300目的白云石90公斤，沸石10公斤，混合成为助燃脱硫剂。将混合后的助燃脱硫剂添加在煤中燃烧，添如量为煤的5％。经测试，比没有添加助燃脱硫剂前，提高热效率15％，SO2去除率为51％。
实施例2取粉碎至100-300目的菱镁矿90公斤，沸石10公斤，混合成为助燃脱硫剂。将混合后的助燃脱硫剂添加在煤中燃烧，添加量为煤的5％。经测试，比没有添加助燃脱硫剂前，提高热效率19％，SO2去除率为48％。
实施例3取粉碎至100-300目的菱镁矿45公斤，白云石45公斤，沸石10公斤，混合成为助燃脱硫剂。将混合后的助燃脱硫剂添加在煤中燃烧，添加量为煤的5％。经测试，比没有添加助燃脱硫剂前，提高热效率17％，SO2去除率为49％。
以上三个实施例中，燃烧的煤为肥城煤，含硫量为1.3％。
权利要求
1.一种助燃脱硫剂，其特征在于它是由以下三种物质以任意比例混合组成菱镁矿(MgCO3)白云石(CaCO3MgCO3)沸石(MpD[Z]SH2O)
2.按照权利要求1所述的助燃脱硫剂，其特征在于菱镁矿、自云石和沸石的组成成分比例为菱镁矿60-80％白云石10-30％沸石 10-20％
3.按照权利要求1所述的助燃脱硫剂，其特征在于菱镁矿、白云石和沸石的组成成分最佳比例为菱镁矿45％白云石45％沸石 10％
4.按照权利要求1或2或3所述的助燃脱硫剂，其特征在于菱镁矿、白云石和沸石为细小的颗粒状，粒度为100-300目。
全文摘要
助燃脱硫剂是一种在煤炭燃烧过程中,能够降低烟尘排放浓度、降低烟气黑度、去除二氧化硫、提高燃煤热效率的混合物。它是由以下三种物质以任意比例混合组成:菱镁矿,白云石,沸石。优点是原料丰富,价格便宜,使用方便,降低烟尘排放浓度和烟气黑度效果好,尤其脱硫效果好,同时具有助燃、提高热效率的作用,可提高热效率15%以上。
文档编号C10L10/02GK1300816SQ00129430
公开日2001年6月27日 申请日期2000年12月20日 优先权日2000年12月20日
发明者闫炳润, 刘世波 申请人:青岛市润邦化工有限公司