一种燃煤催化促进剂及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种广泛适用于发电、热电、建材、化工、冶金、纺织、医药、食品等领域的各种工业锅炉、各种工业窑炉的燃煤催化促进剂及其应用。
【背景技术】
[0002]煤炭是我国的主要能源，也是世界上最大的耗煤大国，大气污染情况十分严峻。每年排放SO2S 2000万吨左右、NOX排放量达5000万吨、烟尘排放量约2000万吨。随着社会经济的不断加速发展，消耗数量大幅攀升，可煤炭的天然储量却十分有限，面临着资源日益枯竭的严峻局面。
[0003]其耗煤量在不断增加。出于节约煤炭、环境保护之目的，出现了大量的燃煤催化剂、煤炭助燃剂等。但是从社会角度来看，他们都有着共同的弱点，那就是添加量大、功能单一、节煤率偏低，运行成本偏高，很难满足节能减排形势的要求。尤其是在新型干法水泥旋窑、循环流化床锅炉使用燃煤催化剂、煤炭助燃剂等其节煤率更低，没有明显的经济效益。加上催化剂加入量大、成本高、节能环保效果差等多方因素，使其催化剂产品很难能达到新型干法水泥旋窑提产、增强、节煤等效果及循环流化床锅炉生产效率、节煤效果。
[0004]如何提高新型干法水泥旋窑及循环流化床锅炉的热效率、降低煤耗、提高生产效率、减少废弃物及有害气体的排放就成为了我们面临的重大课题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对现有新型干法水泥旋窑及循环流化床锅炉节能减排技术中的不足之处，研制出大幅提高新型干法水泥旋窑提产、增强、节煤、环保效果等极佳，大幅提高循环流化床锅炉提高生产效率、提高锅炉热效率、节煤、环保效果等极佳，能将燃煤热效率发挥更充分的新型干法水泥旋窑、循环流化床锅炉专用燃煤催化促进剂及其应用。
[0006]为实现上述目的，本发明的解决方案是:
一种燃煤催化促进剂，其组成的质量份为:过硫酸钾12%-20%，硫酸钡10%-15%，硫酸锶10%-15%，由环戊二烯基铁10%、柴油90%混合溶解液组成的环戊二烯基铁柴油混合溶液3%-21%，四氧化三铁13%-15%或三氧化二铝15%-18%，柠檬酸甲9%_16%或/和柠檬酸钠8%-20%，柴油微乳化剂10%-24%。
[0007]所述燃煤催化促进进剂，其组成的质量百分比为:过硫酸钾12% ;硫酸锶15% ;四氧化三铁13% ;环戊二烯基铁、柴油饱和溶液15% ;柠檬酸甲15% ;柠檬酸钠20% ;微乳化表面活性齐IJ 10% ο
[0008]所述燃煤催化促进进剂，其组成的质量百分比为:过硫酸钾15% ；硫酸钡10% ;硫酸锶10% ;三氧化二铝17% ;环戊二烯基铁、柴油饱和溶液21% ;柠檬酸甲9% ;柠檬酸钠8% ;微乳化表面活性剂10%。
[0009]所述燃煤催化促进进剂，其组成的质量百分比为:过硫酸钾15% ;硫酸锶10% ;四氧化三铁15% ;三氧化二铝15% ;环戊二烯基铁、柴油饱和溶液3% ;柠檬酸甲16% ;柠檬酸钠14% ;微乳化表面活性剂12%。
[0010]所述燃煤催化促进进剂，其组成的质量百分比为:过硫酸钾20% ;硫酸钡15% ;三氧化二铝18% ;环戊二烯基铁、柴油饱和溶液13% ;柠檬酸钠10% ;微乳化表面活性剂24%。
[0011]—种燃煤催化促进剂的应用，其添加量为所用煤量的0.2-0.3%。
[0012]作用机理
燃煤催化促进剂的作用机理是:通过自制柴油微乳化剂，将油溶性的催化剂一环戊二烯基铁柴油饱和溶液包裹着水溶性的催化剂一三氧化二铝或四氧化三铁形成油包水微小的颗粒，当进入炉膛遇到高温时，油包水微小的颗粒产生微爆，燃煤催化促进剂变成更微小的颗粒，产生更多的反应活性面积，从而使燃煤催化促进剂反应活性效率更强，并使燃煤催化促进剂与煤炭能充分的混合。该燃煤催化促进剂的使用极大的降低煤炭燃烧所需的活化能，降低了煤炭的着火温度，提高了火焰温度，使煤炭燃烧速度加快，煤炭燃烧更充分，具有提高新型干法水泥旋窑、循环流化床锅炉热效率、提高生产效率、降低煤耗、使烟气排放量减少、降低了 C0、S02的排放量，环保节能的特点。具有显著的经济效益与环保效益。
[0013]采用本发明的燃煤催化促进剂，使用时将其均匀的喷淋在煤炭中，层燃锅炉节煤率最高可达20%以上，炉膛燃烧温度提高200-260°C。燃煤的烟气排放量减少，具有明显的环保效益。
[0014]在新型干法水泥旋窑、循环流化床锅炉上使用燃煤催化促进剂，其节煤效果可达到约10%-18%。通过对比试验，燃煤催化促进剂适应性广，适用于各种煤种，如:气煤、贫煤、焦煤、无烟煤、褐煤、煤泥、焦末、生物燃料。
【具体实施方式】
[0015]实施例1
一种燃煤催化促进剂，由如下原料的质量百分比而成:
过硫酸钾:12% ；
硫酸锶:15% ；
四氧化三铁:13% ；
环戊二烯基铁柴油混合溶液:15% ;
朽1檬酸甲:15% ；
朽1檬酸钠:20% ；
柴油微乳化剂:10%。
[0016]实施例2
一种燃煤催化促进剂，由如下原料的质量百分比而成:
过硫酸钾:15% ；
硫酸钡:10% ；
硫酸锶:10% ；
三氧化二铝:17% ；
环戊二烯基铁柴油混合溶液:21% ;
朽1檬酸甲:9% ；
梓檬酸钠:8% ； 柴油微乳化剂:10%。
[0017]实施例3
一种燃煤催化促进剂，由如下原料的质量百分比而成:
过硫酸钾:15% ；
硫酸锶:10% ；
四氧化三铁:15% ；
三氧化二铝:15% ；
环戊二烯基铁柴油混合溶液:3% ;
朽1檬酸甲:16% ；
柠檬酸钠:14% ；
柴油微乳化剂:12%。
[0018]实施例4
一种燃煤催化促进剂，由如下原料的质量百分比而成:
过硫酸钾:20% ；
硫酸钡:15% ；
三氧化二铝:18% ；
环戊二烯基铁柴油混合溶液:13% ;
柠檬酸钠:10% ；
柴油微乳化剂:24%。
[0019]使用效果实例一
燃煤催化促进剂在某水泥厂工业应用试验，燃煤催化促进剂加入量为燃煤用量的0.15%，该厂为2000t/d新型干法窑外分解水泥工艺，试验期为15天，试验结果是:
1、改善生料的易燃性，降低共熔点；
2、降低煤炭着火点，提高了火焰温度，提高煤炭的燃尽率；
3、提高了熟料烧成质量，熟料3天抗压强度提高15%以上；
4、节约燃煤10-15%;
5、降低了有害气体的排放。
[0020]实例二
燃煤催化促进剂在某电厂工业应用试验，燃煤催化促进剂加入量为燃煤用量的0.2%，该厂的工艺条件为100t/h循环流化床燃煤锅炉，试验期10天，试验结果是:
1、着火快，火焰面积大，火焰温度高，燃烧稳定；
2、炉渣含炭量明显降低，降低了炉渣的排放量；
3、节约燃煤11%_16%;
4、烟气中烟尘浓度明显降低，降低了有害气体的排放。
[0021]以上所述，仅是本发明的燃煤催化促进剂实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种燃煤催化促进剂，其组成的质量份为:过硫酸钾12%-20%，硫酸钡10%-15%，硫酸锶10%-15%，由环戊二烯基铁10%、柴油90%混合溶解液组成的环戊二烯基铁柴油混合溶液3%-21%，四氧化三铁13%-15%或三氧化二铝15%-18%，柠檬酸甲9%_16%或/和柠檬酸钠8%-20%，柴油微乳化剂10%-24%。
2.如权利要求1所述的燃煤催化促进剂，其组成的质量百分比为:过硫酸钾12%;硫酸锶15% ;四氧化三铁13% ;环戊二烯基铁、柴油饱和溶液15% ;柠檬酸甲15% ;柠檬酸钠20% ；微乳化表面活性剂10%。
3.如权利要求1所述的燃煤催化促进剂，其组成的质量百分比为:过硫酸钾15%;硫酸钡10% ;硫酸锶10% ;三氧化二铝17% ;环戊二烯基铁、柴油饱和溶液21% ;柠檬酸甲9% ;柠檬酸钠8% ;微乳化表面活性剂10%。
4.如权利要求1所述的燃煤催化促进剂，其组成的质量百分比为:过硫酸钾15%;硫酸锶10% ;四氧化三铁15% ;三氧化二铝15% ;环戊二烯基铁、柴油饱和溶液3% ;柠檬酸甲16% ；朽1檬酸钠14% ;微乳化表面活性剂12%。
5.如权利要求1所述的燃煤催化促进剂，其组成的质量百分比为:过硫酸钾20%;硫酸钡15% ;三氧化二铝18% ;环戊二烯基铁、柴油饱和溶液13% ;柠檬酸钠10% ;微乳化表面活性剂 24%ο
6.如权利要求1、2、3、4或5所述一种燃煤催化促进剂的应用，其特征在于:其添加量为所用煤量的0.2-0.3%。
【专利摘要】本发明公开了一种燃煤催化促进剂及其应用，其组成的质量份为：过硫酸钾12-%-20%，硫酸钡10%-15%，硫酸锶10%-15%，由环戊二烯基铁10%、柴油90%混合溶解液组成的环戊二烯基铁柴油混合溶液3%-21%，四氧化三铁13%-15%或三氧化二铝15%-18%，柠檬酸甲9%-16%或/和柠檬酸钠8%-20%，柴油微乳化剂10%-24%。大幅提产、增强节能增效能将燃煤热效率发挥更充分。其节煤效果可达到约10%-18%。通过对比试验，燃煤催化促进剂适应性广，适用于各种煤种，如：气煤、贫煤、焦煤、无烟煤、褐煤、煤泥、焦末、生物燃料。
【IPC分类】C10L9-10
【公开号】CN104651013
【申请号】CN201510052630
【发明人】李燕玲, 李翊瑄, 林加平, 李权宸
【申请人】圣永业（厦门）能源集团股份有限公司, 福建圣永业能源科技有限公司, 厦门市三泰合实业有限公司, 厦门市圣永业能源研究所有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月2日