專利名稱:轟擊型燃煤專用金屬鈣芯顆粒狀助燃脫硫清焦劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及燃煤鍋爐的節(jié)能環(huán)保技術(shù),具體是涉及一種轟擊型燃煤專用 金屬鈣芯顆粒狀助燃脫硫清焦劑及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著大氣環(huán)境的不斷惡化,對(duì)于燃煤鍋爐的節(jié)能和降低二氧化硫等有害氣 體的排放,已被全社會(huì)給予極大關(guān)注。而環(huán)保技術(shù)的綜合應(yīng)用是解決這一問(wèn) 題的重要途徑之一,目前普遍采用的燃煤脫硫助燃劑就是其中的重要技術(shù)。
現(xiàn)有技術(shù)的各類脫硫劑或者是兼有助燃清焦功能的添加劑,主要由氧化
鈣CaO、碳酸鈉Na2Co3、以及某些強(qiáng)堿金屬或各類的吸附劑組成,且均為粉 狀物。其不足之處一是用量較大,二是在制備和使用過(guò)程中,極易受潮,一 旦受潮,其功效將大打折扣。
從理論上講,制成粉狀物的燃煤脫硫助燃劑有利于脫硫劑能有效的提高 物質(zhì)表面積,提高和加快化學(xué)反應(yīng)速度。但在根本問(wèn)題上,沒(méi)有解決脫硫添 加劑在高溫狀況下,如通常使用的鈣的氧化物,強(qiáng)堿金屬化合物等成份,由 于它們均是化合物質(zhì)難以起到真正有效的、實(shí)質(zhì)性作用;雖從脫硫效果上看 是有作用的。但是"助燃"一說(shuō)從化學(xué)機(jī)理上是更是難以實(shí)現(xiàn)。對(duì)目前現(xiàn)有技 術(shù)對(duì)添加在燃煤鍋爐中使用后的分折添加量少了(噸煤添加比例)脫硫效果 差,添加多了成本提高。而且極大影響爐溫的升高。降低鍋爐的熱效率。添 加劑不僅起不到助燃的作用,反而成了滅火劑。從本質(zhì)上講無(wú)論那種配方的脫 硫添加劑自身都是不可發(fā)熱和燃燒的物質(zhì)。
現(xiàn)有技術(shù)所謂清焦功能(清除鍋爐內(nèi)壁上的結(jié)焦物),由于進(jìn)入鍋爐的各類 "脫硫助燃清焦添加劑"是多種元素粉狀化合物,氧化還原催化做用很差,瞬 間暴燃升溫能力更弱。對(duì)附著力很強(qiáng)的鍋爐內(nèi)壁的結(jié)焦垢徹底清除難以實(shí)現(xiàn)。另外,現(xiàn)有技術(shù)的粉狀"脫硫助燃清焦"添加劑在向鍋爐噴射添加時(shí)不能 產(chǎn)生促夠的射速和動(dòng)能,不能起到"擊打"鍋爐內(nèi)結(jié)焦體的輔助物理機(jī)械作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種轟 擊型燃煤專用金屬鈣芯顆粒狀助燃脫硫清焦劑及其制備方法。
本發(fā)明的轟擊型燃煤專用金屬鈣芯顆粒狀助燃脫硫清焦劑包括下述重量
比的原料其中金屬活性鈣Ca5X — 12X;氧化鈣Ca2ol5%—25% ;碳酸 鈉Na2C03l5X—25%;三氧化二鋁AI2O3 6%— 10%;粉煤25% —32%;無(wú)機(jī) 粘合劑6% —10%。
本發(fā)明所述顆粒狀助燃脫硫清焦劑的制備方法包括下述步驟
a、 采用造粒設(shè)備將金屬活性鈣Ca制備成直徑在1.5—2毫米顆粒,并在 顆粒外層噴涂防氧化膜作為顆粒狀助燃脫硫清焦劑內(nèi)核,備用;
b、 采用制粉設(shè)備將氧化鈣020制備成粒度為120目的粉狀物;
c、 采用制粉設(shè)備將碳酸鈉Na2C03制備成粒度為110目的粉狀物;
d、 采用制粉設(shè)備將三氧化二鋁Ah03制備成粒度為90目的粉狀物;
e、 采用制粉設(shè)備將粉煤制備成粒度為100目的粉狀物;
f、 釆用無(wú)機(jī)粘合劑將步驟b、 c、 d、 e所得到的粉狀物充分混合后,包裹 在步驟a所制得的內(nèi)核外,制備成球形顆粒狀的助燃脫硫清焦劑。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 本技術(shù)不同于現(xiàn)有技術(shù)最顯著的特點(diǎn)在于采用了金屬活性鈣這種化
學(xué)性質(zhì)極強(qiáng)的單質(zhì)材料,作為本發(fā)明顆粒狀助燃脫硫清焦劑的核心。它在高 溫鍋爐中瞬間能產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng),并產(chǎn)生熾熱的局部高溫。與此同時(shí)同 其它物質(zhì)一起,對(duì)鍋爐中的二氧化硫等有害氣體進(jìn)行清涂,并形成各類硫的化 合成化物,被除塵除硫設(shè)備收集沉積。
2、 呈球狀體狀的顆粒狀助燃脫硫清焦劑,由于本身有一定的質(zhì)量和慣性,
能通過(guò)噴射器,高速射入鍋爐底層未燃盡的煤層并產(chǎn)生暴裂,并繞動(dòng)煤灰層, 使煤炭與空氣充分接觸,促進(jìn)煤炭的二次燃燒,提高了煤炭的燃盡率,從另一個(gè)
方面也起到了節(jié)煤增效的作用。
3、本發(fā)明的呈球狀體狀的顆粒狀助燃脫硫清焦劑對(duì)于清除鍋爐內(nèi)的結(jié)焦 體功效也十分明顯,球型體可以通過(guò)噴射裝置直接射向鍋壁上的結(jié)焦附著物, 產(chǎn)生的局部強(qiáng)烈熾熱和強(qiáng)氧化反應(yīng),以及球型物體的物理動(dòng)能的沖撞、清掃可 快速清除焦垢,結(jié)焦物瞬間以粉塵狀物質(zhì)被排出。達(dá)到了提高鍋爐熱效率的 作用。
附圖為本發(fā)明顆粒狀助燃脫硫清焦劑的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中序號(hào)l是顆粒狀助燃脫硫清焦劑的內(nèi)核,2是由氧化鈣、碳酸鈉、 三氧化二鋁、粉煤以及無(wú)機(jī)粘合劑共同構(gòu)成的混合物包裹層。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明以下將結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步描述 實(shí)施例1:
按重量比取金屬活性鈣Ca 10%、氧化鈣Ca2ol5%、碳酸鈉Na2co325 %、三氧化二鋁AI2O310%、粉煤30%以及無(wú)機(jī)粘合劑10%,按下述步驟進(jìn)
行制備
a、 采用造粒設(shè)備將金屬活性鈣Ca制備成直徑在1.5—2毫米顆粒,并在 顆粒外層噴涂防氧化膜作為顆粒狀助燃脫硫清焦劑內(nèi)核,備用;
b、 采用制粉設(shè)備將氧化鈣Ca20制備成粒度為120目的粉狀物;
c、 采用制粉設(shè)備將碳酸鈉Na2C03制備成粒度為110目的粉狀物;
d、 采用制粉設(shè)備將三氧化二鋁Al203制備成粒度為90目的粉狀物;
e、 采用制粉設(shè)備將粉煤制備成粒度為100目的粉狀物;
f、 采用無(wú)機(jī)粘合劑將步驟b、 c、 d、 e所得到的粉狀物充分混合后,包裹 在步驟a所制得的內(nèi)核外,制備成球形顆粒狀的助燃脫硫清焦劑,每個(gè)成品 球形顆粒物的直徑約在5毫米左右。
實(shí)施例2:
按重量比取金屬活性鈣Ca8X、氧化鈣Ca2024X、碳酸鈉Na2co322%、三 氧化二鋁AI2O3 8%、粉煤32%以及無(wú)機(jī)粘合劑6% ,按實(shí)施例1所述步驟進(jìn) 行制備。
實(shí)施例3:
按重量比取金屬活性轉(zhuǎn)Ca 12%、氧化弼Ca2o20%、 碳酸鈉Na2co322 %、三氧化二鋁AI2O3 10%、粉煤28%以及無(wú)機(jī)粘合劑8%,按實(shí)施例1所 述步驟進(jìn)行制備。
權(quán)利要求
1、一種轟擊型燃煤專用金屬鈣芯顆粒狀助燃脫硫清焦劑,其特征在于該助燃脫硫清焦劑包括下述重量比的原料其中金屬活性鈣Ca 5%-12%;氧化鈣Ca2o15%-25%;碳酸鈉Na2co315%-25%;三氧化二鋁Al2O3 6%-10%;粉煤25%-32%;無(wú)機(jī)粘合劑6%-10%。
2、 一種用于權(quán)利要求1所述的顆粒狀助燃脫硫清焦劑的制備方法,其特征在于它包括下述步驟a、 采用造粒設(shè)備將金屬活性鈣Ca制備成直徑在1.5—2毫米顆粒,并在 顆粒外層噴涂防氧化膜作為顆粒狀助燃脫硫清焦劑內(nèi)核,備用;b、 采用制粉設(shè)備將氧化鈣Ca20制備成粒度為120目的粉狀物;c、 采用制粉設(shè)備將碳酸鈉Na2C03制備成粒度為110目的粉狀物;d、 采用制粉設(shè)備將三氧化二鋁Al203制備成粒度為卯目的粉狀物;e、 采用制粉設(shè)備將粉煤制備成粒度為100目的粉狀物;f、 采用無(wú)機(jī)粘合劑將步驟b、 c、 d、 e所得到的粉狀物充分混合后,包裹 在步驟a所制得的內(nèi)核外,制備成球形顆粒狀的助燃脫硫清焦劑。
全文摘要
一種轟擊型燃煤專用金屬鈣芯顆粒狀助燃脫硫清焦劑及其制備方法,其特征在于該助燃脫硫清焦劑包括下述重量比的原料其中金屬活性鈣Ca 5%-12%;氧化鈣Ca<sub>2</sub>O 15%-25%;碳酸鈉Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> 15%-25%;三氧化二鋁Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 6%-10%;粉煤25%-32%;無(wú)機(jī)粘合劑6%-10%。本發(fā)明的主要特點(diǎn)通過(guò)將金屬活性鈣做為圓形顆粒狀燃煤助燃脫硫劑的中心內(nèi)核,其余各原料作為脫硫劑包裹在內(nèi)核外,形成殼狀圓形體,它能起到保護(hù)金屬鈣內(nèi)核不與外界空氣接觸防止氧化的作用,同時(shí)也是很有效的脫硫劑。通過(guò)燃煤鍋爐專用噴射轟擊裝置將它們射入燃燒著的鍋爐中,這些顆粒狀添加劑像散彈一樣進(jìn)人高溫的鍋爐后,發(fā)揮其高效助燃脫硫清焦的功效。
文檔編號(hào)C10L10/06GK101186855SQ200710189939
公開日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月9日
發(fā)明者王大維 申請(qǐng)人:鄭州明飛科技發(fā)展有限公司