一种高效燃煤助剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及燃料添加剂技术领域，具体的为一种高效燃煤助剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]我国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之一，目前，中国工业锅炉约46万台，其中中小型层燃锅炉占70%，各种窑炉约16万座，燃煤坎事炉灶I亿多个。2003年全国煤炭消费量为16.7亿吨，其中国内煤炭消费量15.9亿吨。在国内煤炭消费中，电力用煤8.5亿吨，钢铁1.8亿吨，建材1.7亿吨，化工0.8亿吨，生活和其它用煤3.1亿吨。随着近年来，我国经济的快速增长，煤炭消耗也与日俱增，预计到2016年国内煤炭消费量将达21亿吨。据统计，我国90% 二氧化硫、67%氮氧化物、70%烟尘的排放量来自煤炭的燃烧，以煤炭燃烧产生的二氧化硫为主要因素形成的酸雨污染区，曾达到全国国土总面积的40%，对人民生活及工农业生产造成严重危害，已引起国内外的广泛关注。
[0003]降低煤炭燃烧所带来的污染问题，同时提高煤炭的燃烧效率以降低生产成本，是许多企业急需解决的问题。同时国家发改委颁发的《二氧化硫治理“十一五”规划》也使得脱硫减污成为当前燃煤企业迫切的课题。本发明正是基于这样一个出发点而研制成功，特别是已经在工业部门尤其是电厂取得了很好的效果。从国家利益来看，使用“998”燃煤助剂，在节省宝贵资源、保护环境、保护生态方面都具有十分重要的意义。
[0004]近些年来也出现各种燃煤添加剂，如节煤剂、助燃剂等，它们主要采用化学制品来实现脱硫、助燃等目的。但均存在缺陷:脱硫率不高，一般低于40% ;除焦、除尘效果不佳；煤热值增加率不大，添加需要复杂设备等。同时，目前市场的一些产品的使用效果也比较单一，脱硫、节能、除焦等效果不能兼容。
【发明内容】
[0005]为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种高效燃煤助剂及其制备方法，集脱硫、节能、除焦功能于一体，效果明显，易于添加，极大方便了燃煤企业的使用，并且能够极大的降低燃煤运行成本，产生巨大的经济效益以及环保意义。
[0006]本发明技术方案如下所述:
一种高效燃煤助剂，其特征在于，包括氧化钙、碳酸钠、碳酸镁、氧化镁、二氧化锰、氯化钠、氯化钾、硝酸钡、纳米物质以及高温滞留剂，且各组分的重量配比为:
氧化钙12%-17% 碳酸钠2.5%-6%碳酸镁3%-20%氧化镁0.5%-5%
二氧化锰3%-9% 氯化钠13%-20%氯化钾10%-20%硝酸钡8%-15%
纳米物质5%-13%高温滞留剂10%-30%。
[0007]进一步的，各组分的重量配比为:
氧化1? 15%碳酸钠5% 碳酸镁3% 氧化镁1%
二氧化锰3%氯化钠15% 氯化钾12% 硝酸钡10%
纳米物质12% 高温滞留剂24%。
[0008]进一步的，各组分的颗粒大小为:
氧化钙100~150目碳酸钠100~150目碳酸镁100~150目
氧化镁200~300目二氧化锰200~300目氯化钠80~100目氯化钾80~100目硝酸钡100~150目高温滞留剂200~300目纳米物质粒径大小为10~300nm。
[0009]本发明还提供一种高效燃煤助剂的制备方法，其包括以下步骤:
1)常温下将除纳米物质之外的各组份粉碎，按以下要求研磨成微细颗粒氯化钠、氯化钾:80~100目，
氧化钙、碳酸钠、碳酸镁、硝酸钡:100~150目，
氧化镁、二氧化锰、高温滞留剂:200~300目；
2)将各组份按重量比配料，并按以下步骤均匀混合
①将氧化钙、碳酸钠、碳酸镁、纳米物质均匀混合，
②将氧化镁、二氧化锰、高温滞留剂均匀混合，
③将氯化钠、氯化钾均匀混合，
④将①、②、③步的混合物与硝酸钡一起均匀混合；
3)密封包装。
[0010]根据上述结构的本发明，其有益效果在于，本发明集脱硫、节能、除焦功能于一体，使燃煤在高温状态下，锅炉出力逐渐增大，可提高炉膛温度100度以上，锅炉热效率提高15%以上，节煤率达5%~15%，脱硫显著，脱硫率高达40%~60%，灰渣总排放量减少26%左右，降低了炉渣的含碳量，本发明效果明显，添加方便；同时，加入本发明燃煤助剂，可有效改善锅炉内的结焦状况，可使锅炉受热面金属不结焦，不受腐蚀，起到保护设备，延长设备寿命的作用。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施方式对本发明进行进一步的描述:
本发明提供一种高效燃煤助剂。本发明结合现有的固硫、助燃和除焦技术，并在其基础上进行深层次研宄，充分利用目前已知固硫、助燃和除焦物质的化学和物理特性，通过添加一定比例的催化物质，在锅炉的高温条件下，能够充分利用燃煤燃烧后的灰份物质，并产生原子级的物理和化学反应，使得三者的效能相互促进，相互提升，从而极大的提高固硫效能和能量释放。
[0012]该燃煤助剂包括氧化钙、碳酸钠、碳酸镁、氧化镁、二氧化锰、氯化钠、氯化钾、硝酸钡、纳米物质以及高温滞留剂，各组分的重量配比及颗粒大小为:
氧化钙 12%-17% 100-150 目碳酸钠 2.5%-6% 100-150 目碳酸镁 2%-20% 100-150 目氧化镁 0.5%-5% 200-300 目二氧化锰 2%-9%200-300 目
氯化钠 13%-20% 80-100 目氯化钾 10%-20% 80-100 目硝酸钡 8%-15% 100-150 目纳米物质 5%-13% 粒径大小为10~300nmo
[0013]高温滞留剂10%_30% 200-300 目
本发明同时还添加有两种关键物质，其中一种是纳米物质，此物质除了其自身具有固硫效果之外，在以一定比例与常规固硫剂混合反应的条件下，可以改善几种常规固硫剂使用中存在的缺陷，并对其固硫效果起到促进作用。另一种物质称作高温滞留剂，此物质可以不受锅炉中风流的影响，悬浮滞留在高温炉膛中，改性炉膛内焦层结构，起到疏松作用；同时，此物质的催化效果，可以强化煤炭的燃烧与助燃剂的化学反应。
[0014]实施例1:
本实施例中各个组分的重量比为:
氧化I? 15%碳酸钠5% 碳酸镁3% 氧化镁1%
二氧化锰3%氯化钠15% 氯化钾12% 硝酸钡10%
纳米物质12% 高温滞留剂24%。
[0015]制取上述燃煤助剂的方法为:
I)各常温下将除纳米物质之外的各组份粉碎，按以下要求研磨成微细颗粒氯化钠、氯化钾:80~100目；
氧化钙、碳酸钠、碳酸镁、硝酸钡:100~150目；
氧化镁、二氧化锰、高温滞留剂:200~300目。
[0016]2)将各组份按重量比配料，并按以下步骤均匀混合
①将氧化钙、碳酸钠、碳酸镁、纳米物质均匀混合，
②将氧化镁、二氧化锰、高温滞留剂均匀混合，
③将氯化钠、氯化钾均匀混合，
④将①、②、③步的混合物与硝酸钡一起均匀混合。
[0017]3)密封包装。
[0018]本实施例的燃煤助剂施用于链条炉，可使炉壁的焦层明显脱落，脱硫率达到60.0%，节煤率可达14.1%。
[0019]实施例2: