專利名稱：環(huán)保水煤漿、制備方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大氣的保護和節(jié)省能源，具體地說，是涉及環(huán)保水煤漿、制備方法及其用途。
本發(fā)明的目的可以通過如下措施來實現(xiàn)環(huán)保水煤漿，按重量百分比計，含有下述物質(zhì)所組成的水煤漿煤粉 63-70水28-35添加劑1-2環(huán)保煤伴侶0.1-0.3；制備的方法在常溫下，按一定重量比例，將原煤破碎，加入分散劑、穩(wěn)定劑、環(huán)保煤伴侶與水，放入球磨機研磨、化驗，即得本發(fā)明產(chǎn)品。
原料介紹煤粉可以使用任何煤種的煤加工水煤漿，不必刻意提前除硫去灰份，簡化制作工藝，降低制作成本。
環(huán)保煤伴侶是本公司發(fā)明的一種能大量降低煤炭燃燒向大氣排放大量污染物煤炭添加劑。在煤炭中加入0.2％的環(huán)保煤伴侶后，經(jīng)法定單位測定，煙塵中SO2排放濃度下降54.7％；NOX排放下降60.6％；煙塵濃度下降51.3％；燃燒效率提高8.19％；爐膛溫度提高80℃；熱效率提高14.64％。該產(chǎn)品于1999年8月已通過國家環(huán)保總局組織的鑒定，并申請國家發(fā)明專利，專利號ZL99105841.0，知識產(chǎn)權(quán)局現(xiàn)已授權(quán)該專利。
分散劑萘磺酸鹽。
穩(wěn)定劑腐植酸；分散劑和穩(wěn)定劑各占添加劑一半用量。
本發(fā)明相比現(xiàn)有水煤漿技術(shù)具有如下優(yōu)點環(huán)保效益我國當(dāng)前大氣環(huán)境狀況十分嚴峻，越來越成為危害人民健康，制約經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要因素。1997年，全國煙塵排放量1873萬噸，SO2排放量2346萬噸，62％的城市大氣中二氧化硫超過國家三級標(biāo)準(zhǔn)，全國酸雨面積占國土面積30％。全國因酸雨和二氧化硫污染造成的損失每年達1100億元。通過近幾年的治理污染增量雖有所放緩，但總量仍在增加。推行環(huán)保水煤漿解決水煤漿燃燒污染問題，為一種較好的選擇。
降污原理(1)硫氧化物(SOX)去除煤中的硫一般是以三種形態(tài)存在有機硫、無機硫和無機硫酸鹽。在燃燒過程中，其中的有機硫和黃鐵礦形式存在的無機硫，能全部參加反應(yīng)并被氧化成SO2混在煙氣中，環(huán)保水煤漿中加入環(huán)保煤伴侶，利用其本身的強氧化性及強催化性，通過化學(xué)反應(yīng)，使SO2與之結(jié)合成難分解的物質(zhì)，留在煤渣中；再利用其強催化性，使煤中的堿性氧化物(如Al2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O等)與SO2、SO3反應(yīng)，形成固態(tài)復(fù)合鹽，留在渣內(nèi)，達到降污目的。
(2)降氮特性由于環(huán)保水煤漿含有30％左右的水分，其火焰溫度比相同煤種的煤粉燃燒低100-200℃，根據(jù)熱力學(xué)原理可知，火焰溫度越低，NOX生成量越少。
環(huán)保煤伴侶中的添加劑，可將氮氧化物轉(zhuǎn)化成無污染的氮氣，同時，以還原吸收方式去除氮氧化物。
(3)消除降塵特性環(huán)保水煤漿雖然含有30％的水分，存在著火滯后現(xiàn)象，但在水分迅速蒸發(fā)后的燃燒特性卻優(yōu)于煤粉，炭粒的比表面積和微孔面積比煤粉更大，從而在相同的條件下更有利于燃燒，提高了殘?zhí)康娜急M，再者，環(huán)保煤伴侶中含有助燃劑，可促使環(huán)保水煤漿較一般水煤漿的燃燒強度和火焰溫度都相應(yīng)提高，燃燒充分，因此可更好地消除黑煙現(xiàn)象。
二、經(jīng)濟效益我國煤多油少，石油資源相對短缺，而現(xiàn)在每年全國燃油鍋爐燒油量在4000萬噸左右，占全國石油產(chǎn)量的1/5，《中國節(jié)能技術(shù)政策大綱》中指出“……推廣水煤漿用于原設(shè)計燒油的鍋爐?！彼簼{為《中國潔凈煤技術(shù)‘九五’計劃和2010年發(fā)展綱要》所確定的十四項技術(shù)之一，而環(huán)保煤伴侶是該計劃的推薦項目。預(yù)計屆時全國環(huán)保水煤漿的需求量在8000萬噸左右。環(huán)保水煤漿是一種新型環(huán)保煤基流體燃料，一般兩噸環(huán)保水煤漿可代替一噸重油。
一噸重油價格為1700-1800元，環(huán)保水煤漿為每噸350元，每代替一噸重油可節(jié)約燃料費1800-350×2＝1100(元)，每代替一噸柴油可節(jié)約燃料費2800-350×2＝2100(元)。
和燒煤相比，一噸原煤價格為180元，其熱值為5500大卡，而燒散煤的利用率低，一般只有45-50％左右，實際發(fā)熱量只有2475-2750大卡；環(huán)保水煤漿熱值為5000大卡，燃燒率在98％以上，一噸環(huán)保水煤漿實際發(fā)熱量為4900大卡以上，燃燒效率高彌補了其熱值低的不足，使其實際熱量遠高于散煤。
燃用環(huán)保水煤漿便于實現(xiàn)鍋爐的自動化控制，大大降低工人的勞動強度。其次，較燃煤鍋爐相比，可大大降低鍋爐檢修費用。
表1、環(huán)保水煤漿與其他幾種燃料的費用對比

三、社會效益以環(huán)保水煤漿以氣代油，可大大降低成本，帶來極大的社會效益。如四川某大學(xué)安裝的兩臺天然氣鍋爐，因使用成本太高，學(xué)生洗一次澡由原來一元漲至兩元，學(xué)生反映強烈，至今未正常使用。
我國是世界上二氧化硫排放量最多的國家。1998年排放量2090萬噸，其中85％為燃煤產(chǎn)生；煙塵排放量1452萬噸，其中70％為燃煤產(chǎn)生。2000年我國進行石油7000萬噸，目前我國燃油量達3900萬噸，進口石油有一多半被燒掉，造成資源的巨大浪費。如用環(huán)保水煤漿代替燃煤和燃油，不僅可以充分利用和節(jié)省資源，保護生態(tài)，還可節(jié)省大量外匯。
實施例1按一定重量比例，取原煤70kg，1kg分散劑，1kg穩(wěn)定劑，0.2kg環(huán)保煤伴侶和27.8kgH2O加入微粉球磨機研磨、過濾，一般使其粒度在0.63～150μM(粒度不合格者，通過過濾又返回球磨機)，充分攪拌后泵入檢測罐，最后進入成品貯罐，即得本發(fā)明的環(huán)保水煤漿。環(huán)保水煤漿產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)主要包括濃度、粘度、粒度、比重、發(fā)熱量、穩(wěn)定性等。
本發(fā)明將五種原料，通過物理加工混合而成的漿體狀燃料。它既保留了煤的燃燒特性，又具備了類似重油的液態(tài)燃料應(yīng)用特點。加入環(huán)保煤伴侶后的水煤漿，大大降低燃燒后向大氣中排放有害氣體數(shù)量，同時降低能耗，降低煙塵，提高燃燒效率，使水煤漿的燃燒更符合環(huán)保要求。
水煤漿技術(shù)產(chǎn)生于上世紀70年代末，由于種種因素，包括制作、運輸、相應(yīng)儲存、燃燒器、能源結(jié)構(gòu)以及歷史遺留下的習(xí)慣和國家經(jīng)濟發(fā)展等因素，這一技術(shù)一直沒能大面積推廣開來，小型鍋爐上的使用幾乎是個空白。隨著我國綜合經(jīng)濟實力的增長，可持續(xù)發(fā)展問題的提出，解決環(huán)境污染問題的迫切性，加之多年技術(shù)研究的積累，使這種先進技術(shù)的推廣成為可能。本發(fā)明產(chǎn)品環(huán)保煤伴侶和水煤漿相結(jié)合，發(fā)明的環(huán)保水煤漿，使這一技術(shù)在當(dāng)前動工下，更具發(fā)展前景。本發(fā)明產(chǎn)品環(huán)保煤伴侶和水煤漿相結(jié)合，發(fā)明的環(huán)保水煤漿，使這一技術(shù)在當(dāng)前形勢下，更具發(fā)展前景。
權(quán)利要求
1.環(huán)保水煤漿，其特征在于按重量百分比計，含有下述物質(zhì)所組成的水煤漿煤粉 63-70水 28-35添加劑 1-2環(huán)保煤伴侶 0.1-0.3。
2.制備權(quán)利要求1所述的環(huán)保水煤漿的方法，其特征在于在常溫下，按一定重量比例，將原煤粉碎，加入分散劑、穩(wěn)定劑、環(huán)保煤伴侶與水，放入球磨機研磨，化驗，即得本發(fā)明產(chǎn)品。
3.環(huán)保水煤漿在治理大氣環(huán)境中的用途，用于中、小型鍋爐做燃料。
全文摘要
本發(fā)明涉及環(huán)保水煤漿、制備方法及其用途，本發(fā)明產(chǎn)品含有煤粉、水、分散劑、穩(wěn)定劑和環(huán)保煤伴侶，詳細配方和制備方法詳見說明書，本發(fā)明優(yōu)點有環(huán)保效益，如煙塵中SO
文檔編號C10L1/32GK1468941SQ03147859
公開日2004年1月21日 申請日期2003年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月27日
發(fā)明者鹿智, 鹿 智 申請人:鹿智, 鹿 智