一种燃煤用固硫剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于脱硫技术领域，具体设及一种燃煤用固硫剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，燃煤烟气也成了我国s〇2的主排放源， 我国的S化总排放量已连接多年在2000万吨左右，当排放到大气中的二氧化硫受光合作 用氧化为=氧化硫，与水汽和烟尘结合形成"酸雨"，目前酸雨已经成为世界性环境污染题。 我国的酸雨面积已经达到国±面积的40%W上。由于燃煤排放的二氧化硫污染问题已经成 为我国目前急待解决的环境问题之一，近年来，我国对二氧化硫的污染问题十分重视，在政 策方面对二氧化硫的排放实行总量控制和收费制度。
[000引 目前，国内外大多采用向原煤中渗加固硫剂的方法来降低燃烧排烟中的S02,传统 的固硫剂主要原料采用碳酸巧，在800~900°C的燃煤过程中容易分解，脱硫效果差，而且 碳酸巧高溫分解吸热，消耗了大量燃煤燃烧过程的热量，生产效率低。
【发明内容】
[0004] 为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种燃煤用固硫剂。 阳〇化]本发明的另一目的还在于提供一种燃煤用固硫剂的制备方法。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一种燃煤用固硫剂，由如下重量份数的原料制成：氧化巧50~75份、锋渣10~26份、 铜渣2~5份、活化剂4~8份、稳定剂1~5份和激发剂1~3份。
[0007] 根据上述的燃煤用固硫剂，由如下重量份数的原料制成：氧化巧55~65份、锋渣 12~20份、铜渣2. 2~3. 3份、活化剂5~6份、稳定剂2~3份和激发剂1. 1~2份。
[0008] 根据上述的燃煤用固硫剂，由如下重量份数的原料制成：氧化巧65份、锋渣20份、 铜渣3. 3份、活化剂6份、稳定剂3份和激发剂2份。
[0009] 根据上述的燃煤用固硫剂，所述的锋渣中化0 > 10wt%。
[0010] 根据上述的燃煤用固硫剂，所述的铜渣中化2化> 20wt%。
[0011] 根据上述的燃煤用固硫剂，所述的活化剂为石膏和/或氣化巧。
[0012] 根据上述的燃煤用固硫剂，所述的稳定剂为Si〇2和/或A12〇3。
[0013]根据上述的燃煤用固硫剂，所述的激发剂为硫侣酸巧。
[0014]上述的燃煤用固硫剂的制备方法，包括W下步骤： 将上述用量的各种原料加入球磨机混合，球磨成的0.1~5mm的粉末，静置6~10h， 即得产品固硫剂。 阳015]本发明反应原理为固硫矿相反应，反应式为：
[0016] 本发明的积极有益效果： 1. 本发明充分利用了工业废渣，减少了原料中氧化巧的用量，实现了变废为宝，本发 明固硫剂固硫效果好，固硫剂颗粒直接且迅速地与煤燃烧过程中产生的S〇2发生反应，抑制 其随烟气排出，脱硫产物形成稳定的矿物赋存于改性产品中，脱硫效果远远好于石灰石，固 硫率> 97%，使硫排放量《30mg/m3,基本实现零排放； 2. 本发明固硫剂有效地降低了粉煤灰含碳量，而且还提高了W福射传热为主的炉内 热交换效率，锅炉蒸发量增加，另外，固硫矿相反应为放热反应，CaO与S〇2反应过程放出大 量热量，给锅炉补充了部分热量，强化煤炭燃烧，使锅炉煤耗平均降低5%W上，有效的降低 了碳和C0排放量。
[0017] 3.本发明在燃烧、供氧条件下完成固结脱硫，且大部分煤灰中的矿物质形成硫侣 酸巧（3Ca0 ? 3Alz化?化S〇4)，同时，氧化巧还可W与煤灰中的二氧化娃反应生成娃酸二巧， 运些成分改善了粉煤灰的矿物组成，提高了粉煤灰的活性，而且硫侣酸巧较传统工艺的石 膏硬度高，更适宜用作水泥原料。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合一些具体实施例对本发明进一步说明。
[0019] 实施例1 一种燃煤用固硫剂，由如下重量份数的原料制成：氧化巧50份，锋渣10份，铜渣2份， 活化剂氣化巧4份，稳定剂Al2〇3 1份，激发剂硫侣酸巧1份。
[0020]所述的锋渣中化0 15wt%，Si〇2 20wt%、化0 5wt%、化2〇3 20wt% 和化0 5wt〇/〇。
[0021] 所述的铜渣中化20320wt%，Si〇230wt%，CaO5wt% 和AI2O32wt〇/〇。
[0022] 上述的燃煤用固硫剂的制备方法包括W下步骤： 将上述用量的各种原料加入球磨机混合，球磨成的0. 1~5mm(< 1mm占20%，1~1. 5mm70%，> 1. 5mm占10%)的粉末，静置10h，即得产品固硫剂。 阳〇2引 实施例2 一种燃煤用固硫剂，由如下重量份数的原料制成：氧化巧55份，锋渣12份，铜渣2. 2 份，活化剂氣化巧5份，稳定剂Si化2份，激发剂硫侣酸巧1. 1份。
[0024]所述的锋渣中化0 11wt%，Si〇223wt%、化0 5wt%、化2〇318wt% 和化0 2wt〇/〇。阳0巧]所述的铜渣中化2〇327wt%，Si〇235wt%，CaO6wt% 和Al2〇33wt〇/〇 上述的燃煤用固硫剂的制备方法包括W下步骤： 将上述用量的各种原料加入球磨机混合，球磨成的0. 1~5mm(< 1mm占15%，1~1. 5mm80%，> 1. 5mm占5%)的粉末，静置10h，即得产品固硫剂。 阳0%] 实施例3 一种燃煤用固硫剂，由如下重量份数的原料制成：氧化巧61份，锋渣15份，铜渣2. 6 份，活化剂氣化巧5. 2份，稳定剂Si〇21. 2份和Al2〇31. 2份，激发剂硫侣酸巧1. 5份。
[0027]所述的锋渣中CaO12wt%，Si〇221wt%、化06wt%、化2〇321wt% 和化0 3wt〇/〇。
[0028]所述的铜渣中化20330wt%，Si〇238wt%，CaO7wt% 和AI2O32wt〇/〇。
[0029] 上述的燃煤用固硫剂的制备方法包括W下步骤： 将上述用量的各种原料加入球磨机混合，球磨成的0. 1~5mm(< 1mm占10%，1~1. 5mm80%，> 1. 5mm占10%)的粉末，静置8h，即得产品固硫剂。
[0030] 实施例4 一种燃煤用固硫剂，由如下重量份数的原料制成：氧化巧65份，锋渣20份，铜渣3. 3 份，活化剂氣化巧4份和石膏2份，稳定剂Al2〇33份，激发剂硫侣酸巧2份。
[0031]所述的锋渣中CaO13wt%，Si〇220wt%、化06wt%、化2〇321wt% 和化0 4wt〇/〇。
[0032]所述的铜渣中化2〇325wt%，Si〇2 40wt%，化0 5wt% 和AI2O32wt〇/〇。
[0033] 上述的燃煤用固硫剂的制备方法包括W下步骤： 将上述用量的各种原料加入球磨机混合，球磨成的0. 1~5mm(< 1mm占22%，1~1. 5mm71%，> 1. 5mm占7%)的粉末，静置6h，即得产品固硫剂。
[0034] 实施例5 一种燃煤用固硫剂，由如下重量份数的原料制成：氧化巧72份，锋渣22份，铜渣4. 3 份，活化剂石膏3份和氣化巧4份，稳定剂Al2〇34份，激发剂硫侣酸巧2. 3份。
[0035]所述的锋渣中CaO10wt%，Si〇221wt%、化0 5wt%、化2〇315wt% 和化02wt〇/〇。
[0036]所述的铜渣中化2〇320wt%，Si〇230wt%，化06wt% 和AI2O33wt〇/〇。
[0037] 上述的燃煤用固硫剂的制备方法包括W下步骤： 将上述用量的各种原料加入球磨机混合，球磨成的0. 1~5mm(< 1mm占17%，1~1. 5mm79%，> 1. 5mm占4%)的粉末，静置6h，即得产品固硫剂。 阳0測实施例6 一种燃煤用固硫剂，由如下重量份数的原料制成：氧化巧75份，锋渣26份，铜渣5份， 活化剂石膏4份和氣化巧4份，稳定剂Si化5份，激发剂硫侣酸巧3份。
[0039]所述的锋渣中CaO15wt%，Si〇220wt%、化06wt%、化2〇318wt% 和化0 2wt〇/〇。
[0040]所述的铜渣中化2〇330wt%，Si〇240wt%，化0lOwt% 和AI2O32wt〇/〇。
[0041] 上述的燃煤用固硫剂的制备方法包括W下步骤： 将上述用量的各种原料加入球磨机混合，球磨成的0. 1~5mm(< 1mm占15%，1~1. 5mm75%，> 1. 5mm占10%)的粉末，静置9h，即得产品固硫剂。
[00创性能检测试验 W郑州市某发电厂为例，采用本发明实施例1~6的固硫剂和对比例碳酸巧固硫剂，原 煤和脱硫剂按下述比例输送至在850~950°C循环流化床上燃烧，实验测试结果见表1和表 2。
[0043]表1本发明实施例1~6固硫剂降低锅炉煤耗测试结果
由上述表1、2可W看出，本发明固硫剂使锅炉煤耗平均降低5%W上，固硫率> 97%，使 硫排放量《30mg/m3,基本实现零排放，固硫效果好。
【主权项】
1. 一种燃煤用固硫剂，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：氧化钙50~75份、 锌渣10~26份、铜渣2~5份、活化剂4~8份、稳定剂1~5份和激发剂1~3份。2. 根据权利要求1所述的燃煤用固硫剂，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：氧 化钙55~65份、锌渣12~20份、铜渣2. 2~3. 3份、活化剂5~6份、稳定剂2~3份和 激发剂I. 1~2份。3. 根据权利要求2所述的燃煤用固硫剂，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：氧 化钙65份、锌渣20份、铜渣3. 3份、活化剂6份、稳定剂3份和激发剂2份。4. 根据权利要求1~3任一项所述的燃煤用固硫剂，其特征在于，所述的锌渣中 CaO^ 10wt%〇5. 根据权利要求1~3任一项所述的燃煤用固硫剂，其特征在于，所述的铜渣中 Fe2O3^ 20wt%〇6. 根据权利要求1~3任一项所述的燃煤用固硫剂，其特征在于，所述的活化剂为石膏 和/或氟化钙。7. 根据权利要求1~3任一项所述的燃煤用固硫剂，其特征在于，所述的稳定剂为SiO2 和 / 或Al2O3。8. 根据权利要求1~3任一项所述的燃煤用固硫剂，其特征在于，所述的激发剂为硫铝 酸钙。9. 一种权利要求1~8任一项所述的燃煤用固硫剂的制备方法，其特征在于，包括以下 步骤：将各种原料加入球磨机混合，球磨成的〇. 1~5mm的粉末，静置6~10h，即得产品 固硫剂。
【专利摘要】本发明属于脱硫技术领域，具体涉及一种燃煤用固硫剂及其制备方法，由如下重量份数的原料制成：氧化钙50～75份、锌渣10～26份、铜渣2～5份、活化剂4～8份、稳定剂1～5份和激发剂1～3份。本发明固硫剂固硫效果好，固硫率≥97%，使硫排放量≤30mg/m3，基本实现零排放；而且煤燃烧充分，使锅炉煤耗平均降低5%以上，有效的降低了碳和CO排放量；硫铝酸钙和硅酸二钙的生成，改善了粉煤灰的矿物组成，提高了粉煤灰的活性。
【IPC分类】C10L9/10
【公开号】CN105199809
【申请号】CN201510679179
【发明人】张保森
【申请人】张保森
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月20日