催化助燃节煤添加剂的制作方法

文档序号:5137557阅读:491来源:国知局

专利名称::催化助燃节煤添加剂的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种催化助燃节煤添加剂,属于燃煤添加剂
技术领域

背景技术
:目前能源紧缺已经成为世界头号问题,我国虽是煤炭储量大国,但由于经济发展迅速,能源消耗大幅度提高,煤炭的开采和使用已经产生矛盾。煤炭燃烧不充分和燃烧后产生大量的有害气体也对周围环境造成了极大的污染。随着节能和环保意识的不断增强,节约能源、保护环境已经成为企业降低生产成本、增强产品市场竞争力的有效手段之一。由于近几年我国经济的迅速发展,小型锅炉己逐渐被大型锅炉、临界和超临界锅炉所取代,因此也需要新的技术来满足现代锅炉的需求。目前的催化节煤添加剂很多,催化剂多采用二茂铁,但由于二茂铁不溶于水,多数催化节煤添加剂采用粉剂,具有安全性差,与煤粉混合不均匀,计量不准确的缺点。
发明内容本发明的目的在于提供一种浓度高,催化效果好,易于混合的催化助燃节煤添加剂。本发明的技术方案如下本发明的催化助燃节煤添加剂,其特征是含有重量百分比为1025%羧基二茂铁的水溶液。所述的羧基二茂铁的百分含量最优选为15~20%的水溶液上述本发明的催化助燃节煤添加剂,为了进一步提高催化效果,还含有以下重量百分比的原料15。/。的渗透剂0T,2~10%Ce(N03)2,10~25%NaC103,15。/o渗透剂JFC,2~10%NaN03。所述的羧基二茂铁,可分为一羧基二茂铁和二羧基二茂铁两种。所述的羧基二茂铁也称为二茂铁羧酸,分为二茂铁甲酸,二茂铁乙酸和二茂铁丙酸。本发明的技术原理本发明的催化助燃节煤添加剂,根据煤炭在炉堂内的燃烧机理研制而成。燃烧过程是一个复杂的过程,包括引燃与燃烧两个阶段,但简言之,也是一个旧化学键断裂和新键形成的过程,这个过程是一个链式游离基过程,这个过程进行得越完全,燃烧效率就越高,就为获得高的锅炉效率提供了条件,如果再保持高传热效率和低热损失,就会获得较高的锅炉效率。据此,本发明的催化助燃节煤添加剂的研发主要突出以下几方面的作用第一是催化作用。本剂受热会释放出大量的高能游离基,迅速打断氧-氧叁键而加快反应速度;第二是增氧作用。本剂受热会释放氧原子,这些氧原子不需扩散而直接接触碳核,省去了扩散这一控制步骤,因而加快了燃烧速度;第三是析氢作用。本剂在碳粒表面析氢后与氧化合,产生微小的高温氢氧焰,从而提高了碳粒表面温度加快了燃速;第四是微爆作用。气体的析出会产生局部膨胀而使碳粒表面破裂,从而增加非均相引燃的比重,使引燃速度加快;第五是清净作用。少量药剂到达水冷壁分解,会使水冷壁上附着的吸附物表面产生疏松和缺陷,变得易于脱落。以上作用产生的总体效果是着火与燃烧速度加快,后燃减少,排烟热损失减少,并可维持较高的传热效率,为锅炉高效运行提供一条可供采纳的技术措施。本发明的催化助燃节煤添加剂具有以下功能1、提高炉膛温度,提高幅度随炉型与煤种不同而异;2、降低排烟温度;3、减少换热面结焦;4、节煤率随炉型、煤种、操作制度及锅炉用途的不同而保持在2—20%间;5、与节煤率同比例降低烟气排放;6、同比例节省给煤与送风动力。本发明的催化助燃节煤添加剂与现有产品相比,具有以下突出的效果:本发明的催化助燃节煤添加剂为水剂,非易燃易爆品,因此使用上无安全隐患;本剂PH值为8.5,对金属无酸蚀;本剂分解产物为中性,对设备无腐蚀;本剂分解产物的燃烧产物为中性氧化物,对设备无害;本剂为纯液态,易与给煤实现同步均匀添加;本剂具有浓度高,催化效果好的优点。具体实施例方式1.按表1的配比制备本发明的催化助燃节煤添加剂。具体的制备方法为1、催化剂羧基二茂铁的制备以镍作阴极,铁作阳极,乙醇为溶剂,通32V直流电电解,电流2000A,3小时停止电解,加路易碱为催化剂并加单环戊二烯和2-氯代羧酸钠,搅拌1小时,滤去溶剂后用水洗沉淀,少许不溶物废弃,洗液入反应釜,制成含有二茂铁甲酸,二茂铁乙酸和二茂铁丙酸的混合物。2、羧基二茂铁转入反就釜中按比例加够所需的水;3、开搅拌并在不断搅拌下依次加入NaN03、Ce(N03)2、NaC103、JFC、渗透剂OT。4、继续搅拌30min,停搅拌,包装。注意气温低于2(TC时应对反应釜加热,釜温3(TC。具体的使用方法按占原煤重量比为万分之七的比例,将上述的催化助燃节煤添加剂与原煤混合。配料方法夏季气温高,如原剂能够均匀加入煤中,可不必稀释或用水稀释较小的倍数使用,冬季气温低,为防固体有效物析出,应稀释后加入,不论冬季夏季,其稀释比例以不超过5倍为限。对于链条炉,要看用户用煤的干燥程度确定用水量。加剂方式,泵入或高位槽自流,加剂流量与上煤或给煤量实现同步自动控制。2.对比测试例的添加剂采用3.5%二茂铁为催化剂,其它原料为3%的渗透剂0T,8%Ce(N03)2,20%NaC103,4。/。渗透剂JFC,5%NaN03,余量为水。对比测试剂的加入量按与原煤重量比为万分之四十的比例加入。其它与本发明的催化助燃节煤添加剂基本相同。3.测试结果见表2。表1催化助燃节煤添加剂的原料组成(重量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1.一种催化助燃节煤添加剂,其特征是含有重量百分比为10~25%羧基二茂铁的水溶液。2.根据权利要求1所述的催化助燃节煤添加剂,其特征是所述的羧基二茂铁的百分含量为1520%的水溶液3.根据权利要求1或2所述的催化助燃节煤添加剂,其特征是还含有以下重量百分比的原料15。/。的渗透剂0T,2~10%Ce(NO3)2,1025%NaC103,15。/o渗透剂JFC,2~10%NaN03。全文摘要本发明涉及一种催化助燃节煤添加剂,属于燃煤添加剂
技术领域
。本发明的催化助燃节煤添加剂,其特征是含有重量百分比为10~25%羧基二茂铁的水溶液。本发明的催化助燃节煤添加剂与现有产品相比,具有以下突出的效果该剂为水剂,非易燃易爆品,因此使用上无安全隐患;本剂pH值为8.5,对金属无酸蚀;本剂分解产物为中性,对设备无腐蚀;本剂分解产物的燃烧产物为中性氧化物,对设备无害;本剂为纯液态,易与给煤实现同步均匀添加;本剂具有浓度高,催化效果好的优点。文档编号C10L9/00GK101624546SQ20091001759公开日2010年1月13日申请日期2009年8月11日优先权日2009年8月11日发明者军张申请人:山东中海能资源节约技术有限公司
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