专利名称：高效纳米组装燃煤增强剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种工业助剂，具体涉及一种新型燃煤增强剂，本发明同时涉及这种新型燃煤增强剂的制备方法。
中国专利，如90106347.9，98107116等(00113884.7)，已公开了一些燃煤助燃剂，但它们普遍存在着用量较大，助燃时效短，成本较高等缺点。而燃煤助燃剂的制备方法方面，共同特点是简单地将活性物质混合球磨，这样极大地降低了助燃剂的有效性和助燃时效。
为实现上述目的，采取如下技术方案本发明提供一种纳米组装燃煤增强剂，由15-60重量份的活性物质和40-85重量份的载体组成，所述载体为介孔固体。
上述纳米组装燃煤增强剂，所述活性物质由氧化剂，催化剂，膨松剂，固硫剂和活化剂组成，且活化剂为含乙基的氢硅烷；所述活性物质为钾，钠，锰，钴，镧，锌，铈的化合物及含乙基的氢硅烷组成。具体的，所述活性物质由下述成分组配而成高锰酸钾2-10重量份；碳酸钠或氯酸钠5-15重量份；氯化钠5-15重量份；硝酸盐3-10重量份；含乙基的氢硅烷0-10重量份。
其中所述硝酸盐为硝酸亚钴和硝酸铁。
上述纳米组装燃煤增强剂，所述载体为纳米级孔洞的沸石分子筛，珍珠岩，高领土，膨润土中的一种或几种混合。
本发明还同时提供一种纳米组装燃煤增强剂的制备方法，其特征在于，通过液体纳米介孔组装技术，将多元活性物质组装于载体的纳米介孔中。
上述纳米组装燃煤增强剂的制备方法，所述介孔组装技术包括下述步骤；D)将载体在活性物质的水溶液中浸泡12-24小时；E)在摄氏80-120度温度下烘干0.5-2小时；F)进行球磨。
上述纳米组装燃煤增强剂的制备方法，所述多元活性物质可一次或多次组装于载体，或分别组装于载体后，再均匀混合。
上述所述纳米组装燃煤增强剂的制备方法，所述载体为纳米级孔洞的沸石分子筛，珍珠岩，高领土，膨润土中的一种或几种混合。所述活性物质由下述成分组配而成高锰酸钾2-10重量份；碳酸钠或氯酸钠5-15重量份；氯化钠5-15重量份；硝酸盐3-10重量份；依据上述技术方案，本发明通过采用纳米介孔组装技术将活性物质组装到载体的纳米孔洞中，利用载体的纳米孔洞使活性物质同时具备高活性和稳定性，因而具有节煤效率和热效率高，固硫效果显著，用量少的特点。热效率，节煤效率高于35％，还具有成本低，用量少，时效长，投放方式简单的特点。从制备方法看，步骤简单，容易操作。
2)将4千克碳酸钠和15千克氯化钠配制成15％水溶液，将45千克高岭土在溶液中浸泡12小时，100℃下烘烤30分钟，得B品。
3)9千克硝酸铁配制成40％～60％的溶液，将20千克高岭土在溶液中浸泡24小时，120℃烘烤1个时，得C品。将A、B、C品混合并球磨，得成品。
实施例2活性物质选用高锰酸钾 2千克氯酸钠 2千克氯化钠 6千克硝酸亚钴 4千克三乙基氢硅烷6％6千克载体选用沸石分子筛80千克制作步骤与实施例1基本相同，不同之处在于沸石分子筛在硝酸亚钴饱和溶液中浸泡24小时，120℃烘烤1小时后，再浸泡在三乙基氢硅烷的丙酮溶液中24小时，在100℃下烘烤2小时。然后和组装过其他活性物质的沸石分子筛混合球磨，得到成品。
实施例3-8参见表1。
表1 单位克
注标有*的活性物质组装在同样标有*的载体中；标有#的活性物质组装在同样标有#的载体中；
上述实施例，用实施例1和实施例2的方法，不同的活性物质分别与对应载体组装，之后混合成最终产品。
本发明所述的高效纳米燃煤增强剂在使用时将燃煤量的0.05％重量的增强剂直接投放入炉膛内即可。
与以往技术完全不同的是，本发明利用纳米介孔组装技术将活性物质组装到载体的纳米孔洞中，利用载体的纳米孔洞使活性物质同时具备高活性和稳定性，因而具有节煤效率和热效率高，固硫效果显著，用量少的特点。同时由于纳米孔洞中活性物质的缓释效应，保证了增强剂的长时效，本发明已达到工业化生产水平。
表2示出使用本发明纳米组装燃煤增强剂前后用煤量对比数据。
表2单位公斤
注实验中按0.05％加入实施例2制备的纳米组装燃煤增强剂。
从上表可以看出，加入本发明增强剂后，用煤量明显下降，最多下降幅度达到35％，因而节煤效率高。
权利要求
1.一种纳米组装燃煤增强剂，由15-60重量份的活性物质和40-85重量份的载体组成，所述载体为介孔固体。
2.根据权利要求1所述的纳米组装燃煤增强剂，其特征在于，所述活性物质由氧化剂，催化剂，膨松剂，固硫剂和活化剂组成，且活化剂为含乙基的氢硅烷。
3.根据权利要求1所述的纳米组装燃煤增强剂，其特征在于，所述活性物质为钾，钠，锰，钴，镧，锌，铈的化合物及含乙基的氢硅烷组成。
4.根据权利要求1所述的纳米组装燃煤增强剂，其特征在于，所述活性物质由下述成分组配而成高锰酸钾2-10重量份；碳酸钠或氯酸钠5-15重量份；氯化钠5-15重量份；硝酸盐3-10重量份；含乙基的氢硅烷0-10重量份。
5.根据权利要求4所述的纳米组装燃煤增强剂，其特征在于，所述硝酸盐为硝酸亚钴和硝酸铁。
6.根据权利要求1至5任一所述的纳米组装燃煤增强剂，其特征在于，所述载体为纳米级孔洞的沸石分子筛，珍珠岩，高领土，膨润土中的一种或几种混合。
7.一种纳米组装燃煤增强剂的制备方法，其特征在于，通过液体纳米介孔组装技术，将多元活性物质组装于载体的纳米介孔中。
8.根据权利要求7所述纳米组装燃煤增强剂的制备方法，其特征在于，所述介孔组装技术主要包括下述步骤；A)将载体在活性物质的水溶液中浸泡12-24小时；B)在摄氏80-120度温度下烘干0.5-2小时；C)进行球磨。
9.根据权利要求7所述纳米组装燃煤增强剂的制备方法，其特征在于，所述多元活性物质可一次或多次组装于载体，或分别组装于载体后，再均匀混合。
10.根据权利要求7或8或9所述纳米组装燃煤增强剂的制备方法，其特征在于，所述载体为纳米级孔洞的沸石分子筛，珍珠岩，高领土，膨润土中的一种或几种混合。
11.根据权利要求7或8或9所述纳米组装燃煤增强剂的制备方法，其特征在于，所述活性物质由下述成分组配而成高锰酸钾2-10重量份；碳酸钠或氯酸钠5-15重量份；氯化钠5-15重量份；硝酸盐3-10重量份；含乙基的氢硅烷0-10重量份。
全文摘要
本发明公开了一种高效纳米组装燃煤增强剂,由活性物质和载体组成,采用多元纳米介孔组装技术,将活性物质组装到载体的纳米孔洞,实现高活性、长时效的燃煤增强剂,载体为沸石分子筛,珍珠岩,高岭土,膨润土中的一种及其混合物。活性物质由氧化剂,催化剂,膨松剂,固硫剂和活化剂组成,包括含钾,钠,锰,钴,镧,锌,铈的化合物及含乙基氢硅烷。该增强剂能明显提高热效率,节煤效率高于35%,并能有效固硫,降尘,该剂还具有成本低,用量少,时效长,投放方式简单的特点。
文档编号C10L9/00GK1388229SQ0212127
公开日2003年1月1日 申请日期2002年6月13日 优先权日2002年6月13日
发明者隋峰海, 邓宁, 牟季美 申请人:山东中纳新能源科技有限公司