本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種脫硫脫硝助燃劑及其在燃煤中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

我國(guó)是一個(gè)以煤為主的能源生產(chǎn)大國(guó)和能源消費(fèi)大國(guó)，煤炭在全國(guó)一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)總量中的比重分別達(dá)到76％和69％，且原煤產(chǎn)量近年來(lái)一直呈現(xiàn)逐步增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。這種以煤為主的能源格局短期內(nèi)難以發(fā)生顯著變化，根據(jù)國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心和國(guó)家發(fā)改部能源研究所的預(yù)測(cè)，2020年煤炭在我國(guó)一次能源消費(fèi)中的比重仍將超過(guò)60％。但與此同時(shí)，大規(guī)模低效率的煤炭燃燒(主要是火力發(fā)電、工業(yè)鍋爐)所產(chǎn)生的CO₂、SO₂和NO_X等已成為我國(guó)大氣污染和溫室氣體不斷增加的罪魁禍?zhǔn)?。我?guó)的大氣環(huán)境是典型的煤煙型污染，由烯煤排放的SO₂所造成的酸雨已危及24個(gè)省、市、自治區(qū)。二氧化硫排放量居世界首位，已連續(xù)多年超過(guò)2000萬(wàn)噸，其中，火電廠排放二氧化硫接近總量的50％，兩控區(qū)二氧化硫排放量占問(wèn)題的60％。我國(guó)酸雨和二氧化硫污染嚴(yán)重，酸雨面積已經(jīng)占國(guó)土面積的30％，酸雨和二氧化硫污染造成經(jīng)濟(jì)損失每年在1000億元以上。我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)決定了控制燃煤二氧化硫的排放是我國(guó)控制二氧化硫污染的重點(diǎn)，而控制火電廠二氧化硫排放量又是控制燃煤二氧化硫污染的關(guān)鍵。

采用燃煤添加劑可以低成本、有效地降低燃煤污染，提高燃煤效率。早在上世紀(jì)90年代中期，我國(guó)就已經(jīng)有了節(jié)煤劑產(chǎn)品的身影，而節(jié)煤劑產(chǎn)品的群體性大規(guī)模出現(xiàn)是在最近四、五年時(shí)間。目前燃煤添加劑技術(shù)得到很大的發(fā)展，國(guó)內(nèi)很多環(huán)境保護(hù)部門都將燃煤添加劑技術(shù)作為在目前情況下減少燃煤污染、提高燃煤效率的手段進(jìn)行推廣。

然而，目前各類燃煤添加劑還不盡如人意，研制出一種具有節(jié)煤、脫硫脫硝、清焦、消煙、緩蝕等綜合效果的新型節(jié)煤潔凈多功能脫硫脫硝增值劑，并大規(guī)模推廣應(yīng)用，從而改善我國(guó)煤炭燃燒效率低、污染嚴(yán)重等問(wèn)題，具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種脫硫脫硝效率高、又兼具節(jié)煤、清焦、消煙、緩蝕等綜合效果的脫硫脫硝助燃劑及其在燃煤中的應(yīng)用。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅40-70％，炭銨10-15％，酸化煤矸石2-6％，硝酸鈉0.3-1％，高錳酸鉀0.1-0.5％，硫酸鋁3-6％，氯化鈉1-10％，氯酸鉀2-8％，二氧化錳0.3-0.7％，磷酸鈉3-5％，純堿5-10％。

進(jìn)一步地，菜籽餅45-70％，炭銨10-15％，酸化煤矸石2-6％，硝酸鈉0.4-1％，高錳酸鉀0.1-0.5％，硫酸鋁3-5％，氯化鈉1-10％，氯酸鉀2-8％，二氧化錳0.5-0.7％，磷酸鈉3-5％，純堿5-10％。

進(jìn)一步地，菜籽餅55-70％，炭銨11-15％，酸化煤矸石2-5％，硝酸鈉0.4-1％，高錳酸鉀0.1-0.5％，硫酸鋁3-4％，氯化鈉1-7％，氯酸鉀2-4％，二氧化錳0.5-0.7％，磷酸鈉3-4％，純堿5-7％。

進(jìn)一步地，菜籽餅55-70％，炭銨11-15％，酸化煤矸石2-4％，硝酸鈉0.8-1％，高錳酸鉀0.1-0.5％，硫酸鋁3-4％，氯化鈉1-7％，氯酸鉀2-4％，二氧化錳0.6-0.7％，磷酸鈉3-4％，純堿5-7％。

進(jìn)一步地，菜籽餅64-70％，炭銨11-12％，酸化煤矸石2-3％，硝酸鈉0.8-1％，高錳酸鉀0.4-0.5％，硫酸鋁3-4％，氯化鈉1-2％，氯酸鉀2-4％，二氧化錳0.6-0.7％，磷酸鈉3-4％，純堿5-6％。

上述的脫硫脫硝助燃劑在燃煤中的應(yīng)用，其特征在于，在燃煤中加入燃煤質(zhì)量0.5～2％的上述脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為800～1400℃。

本發(fā)明的有益效果在于：

(1)本發(fā)明的脫硫脫硝助燃劑能夠使得燃燒后的煙氣中SO₂及氮氧化物(NO_x)的脫除率均達(dá)到80％以上，非常顯著地降低了SO₂及氮氧化物的污染，煙氣的處理成本也明顯降低。

(2)本發(fā)明的脫硫脫硝助燃劑能夠使得燃煤多孔、酥松、翹起、隨爐心，能夠隨強(qiáng)熱流翻動(dòng)易于脫落，清焦效果明顯，從而改善了鍋爐熱傳導(dǎo)，提高了氧化劑的助燃、清煙效果，煙塵能降低70％以上，清焦、緩蝕的效果均能達(dá)到90％以上，基本完全消除煤燃燒時(shí)燃燒器的結(jié)焦和腐蝕，顯著延長(zhǎng)燃燒器的使用壽命和節(jié)省維修費(fèi)用。

(3)本發(fā)明的脫硫脫硝助燃劑能夠有效助燃，從而在同等熱量的需求下，能夠有效節(jié)煤30％以上。

(4)本發(fā)明的脫硫脫硝助燃劑各組分來(lái)源廣泛，成本低廉，工業(yè)化應(yīng)用價(jià)值高，并適于進(jìn)行大規(guī)模推廣應(yīng)用。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于此。

實(shí)施例1

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅40％，炭銨15％，酸化煤矸石6％，硝酸鈉1％，高錳酸鉀0.5％，硫酸鋁6％，氯化鈉8％，氯酸鉀8％，二氧化錳0.5％，磷酸鈉5％，純堿10％。

在燃煤中加入燃煤質(zhì)量1％的實(shí)施例1所述的脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為900℃。

與不加脫硫脫硝助燃劑的相比較，燃燒后的煙氣中SO₂的脫除率為83％，氮氧化物(NO_x)的脫除率為85％，煙塵降低72％，基本無(wú)結(jié)焦和腐蝕現(xiàn)象，節(jié)煤達(dá)到30％。

實(shí)施例2

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅50％，炭銨10％，酸化煤矸石2％，硝酸鈉1％，高錳酸鉀0.5％，硫酸鋁5％，氯化鈉8％，氯酸鉀8％，二氧化錳0.5％，磷酸鈉5％，純堿10％。

在燃煤中加入燃煤質(zhì)量0.8％的實(shí)施例2所述的脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為1000℃。

與不加脫硫脫硝助燃劑的相比較，燃燒后的煙氣中SO₂的脫除率為82％，氮氧化物(NO_x)的脫除率為81％，煙塵降低70％，基本無(wú)結(jié)焦和腐蝕現(xiàn)象，節(jié)煤達(dá)到30％。

實(shí)施例3

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅60％，炭銨10％，酸化煤矸石3％，硝酸鈉0.3％，高錳酸鉀0.4％，硫酸鋁3％，氯化鈉1％，氯酸鉀7％，二氧化錳0.3％，磷酸鈉5％，純堿10％。

在燃煤中加入燃煤質(zhì)量1.2％的實(shí)施例3所述的脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為800℃。

與不加脫硫脫硝助燃劑的相比較，燃燒后的煙氣中SO₂的脫除率為88％，氮氧化物(NO_x)的脫除率為87％，煙塵降低76％，基本無(wú)結(jié)焦和腐蝕現(xiàn)象，節(jié)煤達(dá)到32％。

實(shí)施例4

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅55％，炭銨15％，酸化煤矸石4％，硝酸鈉1％，高錳酸鉀0.3％，硫酸鋁4％，氯化鈉7％，氯酸鉀2％，二氧化錳0.7％，磷酸鈉4％，純堿7％。

在燃煤中加入燃煤質(zhì)量1％的實(shí)施例4所述的脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為1200℃。

與不加脫硫脫硝助燃劑的相比較，燃燒后的煙氣中SO₂的脫除率為84％，氮氧化物(NO_x)的脫除率為84％，煙塵降低73％，基本無(wú)結(jié)焦和腐蝕現(xiàn)象，節(jié)煤達(dá)到31％。

實(shí)施例5

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅70％，炭銨12％，酸化煤矸石2％，硝酸鈉0.8％，高錳酸鉀0.5％，硫酸鋁3％，氯化鈉1％，氯酸鉀2％，二氧化錳0.7％，磷酸鈉3％，純堿5％。

在燃煤中加入燃煤質(zhì)量1.3％的實(shí)施例5所述的脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為1300℃。

與不加脫硫脫硝助燃劑的相比較，燃燒后的煙氣中SO₂的脫除率為96％，氮氧化物(NO_x)的脫除率為94％，煙塵降低85％，基本無(wú)結(jié)焦和腐蝕現(xiàn)象，節(jié)煤達(dá)到38％。

實(shí)施例6

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅64％，炭銨11％，酸化煤矸石3％，硝酸鈉1％，高錳酸鉀0.4％，硫酸鋁4％，氯化鈉2％，氯酸鉀4％，二氧化錳0.6％，磷酸鈉4％，純堿6％。

在燃煤中加入燃煤質(zhì)量1.5％的實(shí)施例6所述的脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為1400℃。

與不加脫硫脫硝助燃劑的相比較，燃燒后的煙氣中SO₂的脫除率為95％，氮氧化物(NO_x)的脫除率為96％，煙塵降低88％，基本無(wú)結(jié)焦和腐蝕現(xiàn)象，節(jié)煤達(dá)到37％。

實(shí)施例7

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅61％，炭銨14％，酸化煤矸石5％，硝酸鈉0.4％，高錳酸鉀0.1％，硫酸鋁4％，氯化鈉3％，氯酸鉀2％，二氧化錳0.5％，磷酸鈉3％，純堿7％。

在燃煤中加入燃煤質(zhì)量1.6％的實(shí)施例7所述的脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為1200℃。

與不加脫硫脫硝助燃劑的相比較，燃燒后的煙氣中SO₂的脫除率為90％，氮氧化物(NO_x)的脫除率為92％，煙塵降低83％，基本無(wú)結(jié)焦和腐蝕現(xiàn)象，節(jié)煤達(dá)到36％。

實(shí)施例8

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅45％，炭銨15％，酸化煤矸石2％，硝酸鈉1％，高錳酸鉀0.5％，硫酸鋁5％，氯化鈉8％，氯酸鉀8％，二氧化錳0.5％，磷酸鈉5％，純堿10％。

在燃煤中加入燃煤質(zhì)量1.2％的實(shí)施例8所述的脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為1200℃。

與不加脫硫脫硝助燃劑的相比較，燃燒后的煙氣中SO₂的脫除率為83％，氮氧化物(NO_x)的脫除率為81％，煙塵降低72％，基本無(wú)結(jié)焦和腐蝕現(xiàn)象，節(jié)煤達(dá)到32％。

實(shí)施例9

一種脫硫脫硝助燃劑，由如下按質(zhì)量百分比計(jì)的組分構(gòu)成：

菜籽餅55％，炭銨10％，酸化煤矸石6％，硝酸鈉1％，高錳酸鉀0.4％，硫酸鋁4％，氯化鈉4％，氯酸鉀6％，二氧化錳0.6％，磷酸鈉4％，純堿9％。

在燃煤中加入燃煤質(zhì)量1.1％的實(shí)施例9所述的脫硫脫硝助燃劑，然后在燃燒爐內(nèi)燃燒，控制燃燒溫度為1200℃。

與不加脫硫脫硝助燃劑的相比較，燃燒后的煙氣中SO₂的脫除率為86％，氮氧化物(NO_x)的脫除率為84％，煙塵降低75％，基本無(wú)結(jié)焦和腐蝕現(xiàn)象，節(jié)煤達(dá)到33％。