用于避免如集聚、沉積、腐蝕等問題并減少排放物的礦物添加劑摻合組合物和燃燒器的運 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種礦物添加劑摻合物組合物和一種熔爐的運行方法，以避免諸如集聚、沉積、腐蝕等問題并減少排放物。本發(fā)明的諸如流化床反應(yīng)器、粒狀燃料燃燒器、爐柵燃燒器等熔爐的運行方法包括將燃料與包含粘土和功能性礦物的礦物添加劑摻合物引入熔爐中。所述方法進(jìn)一步包括加熱至少一部分含無機(jī)化合物的材料和粘土，以將至少一部分粘土至少部分地煅燒，并且至少部分煅燒的粘土和功能性礦物吸附熔爐中存在的至少一部分無機(jī)揮發(fā)性化合物并且與燃料燃燒期間產(chǎn)生的灰分反應(yīng)，提高其耐火度。所述方法進(jìn)一步包括從所述熔爐中去除至少一部分的至少部分煅燒的粘土和吸附的無機(jī)化合物。
【專利說明】用于避免如集聚、沉積、腐蝕等問題并減少排放物的礦物添 加劑摻合組合物和燃燒器的運行方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及礦物添加劑摻合組合物和熔爐的運行方法，并且更具體地涉及通過將 礦物摻合物引入熔爐中而使諸如流化床反應(yīng)器、粉狀燃料燃燒器或爐柵燃燒器等熔爐運行 的方法，其目的在于避免諸如成渣、集聚（agglomeration)、沉積、腐蝕（例如，積垢）等燃燒 問題并減少排放物。

【背景技術(shù)】
[0002] 燃燒工藝可用于發(fā)電廠熔爐中以生成熱來使鍋爐或產(chǎn)生電力的蒸汽發(fā)電機(jī)運行。 用于這種工藝的燃料可包括煤、石油焦炭、來自于生物質(zhì)的生物燃料和/或固體廢物。燃料 可包括無機(jī)揮發(fā)物，如堿、堿土、氯、氟、硫和金屬。
[0003] 燃燒化石燃料的熱電廠，如供電業(yè)使用的燃煤設(shè)施，其通過在熔爐中燃燒燃料而 運行。來自熔爐的熱隨后用于使水沸騰為蒸汽以提供熱，或者用于使最終生成電力的渦輪 轉(zhuǎn)動。在常見的燃燒化石燃料的發(fā)電廠中，將煤供給到熔爐中并在約850°C?約1700°C的 燃燒溫度范圍內(nèi)于氧氣的存在下燃燒。燃燒氣體（煙氣）含有二氧化碳、氮氧化物，并且 可含有其他各種不期望的無機(jī)揮發(fā)性成分，包括堿、堿土、硫、氯、氟以及諸如鐵、鋅、銻、釩、 砷、鎘、鋇、鉛、鎳、鉻、鈷和汞等金屬。另外，燃燒氣體一般還包含夾帶的灰分，其使得顆粒去 除系統(tǒng)和洗滌器的使用變得必要。
[0004] 為了提高效率，一般還使熱燃燒氣體通過換熱器以便將氣體在從煙道排出之前冷 卻至約150°C的級別。在常見的換熱器中，使熱燃燒氣體通過含有傳熱流體（一般為水）的 多個管，其將一部分熱從氣體中去除。換熱器管可足夠冷卻以使堿鹽、堿和堿土硫酸鹽以及 氯化物（如來自燃燒氣體的氯化鐵）能夠沉積，而后使富硅石的灰分顆粒沉積，這可能導(dǎo)致 換熱器管的積垢。
[0005] -些發(fā)電廠可包含用采用例如有時稱為"流化床燃料"過程的工藝而運行的系統(tǒng)。 這種工藝的一個實例是循環(huán)流化床燃燒工藝，其可用于發(fā)電。循環(huán)流化床反應(yīng)器的一些實 例可包括氣化器、燃燒器和蒸汽發(fā)電機(jī)，并且循環(huán)流化床反應(yīng)器一般具有立式熔爐或鍋爐。
[0006] 在運行期間，將燃料如粒狀燃料引入熔爐下部，并且可供應(yīng)一次和二次氣體如空 氣經(jīng)過熔爐的底部和/或側(cè)壁。燃料的燃燒發(fā)生在燃料顆粒和其它固體顆粒和/或惰性材 料的床層中，可包含所述固體顆粒如碳酸鈣以便俘獲二氧化硫。例如，流化床反應(yīng)器（即， 熔爐）可被配置為在燃燒過程期間將燃料顆粒和其他材料的床層懸浮在一次和/或二次氣 體向上吹送的噴氣上。向上吹送的噴氣有利于流體顆粒與其他材料的混合，其用于通過例 如減少不期望的排放物并提高燃燒和傳熱效率而改善燃燒。
[0007] -些發(fā)電廠可包含利用粉狀燃料燃燒運行的系統(tǒng)，其中將細(xì)粉狀燃料注入燃燒 室。在粉狀燃料燃燒中，相比于其他燃燒技術(shù)，可在燃燒室中獲得更高的溫度曲線。細(xì)粒與 諸如空氣等氣體一起注入經(jīng)過燃燒室下部的燃燒器，并且由于細(xì)燃料粒度和高氧氣濃度而 產(chǎn)生高溫火焰。
[0008] -些發(fā)電廠可包含使具有固定或可移動的爐柵（行進(jìn)、往復(fù)、振動、回轉(zhuǎn)等）的爐 柵式爐運行的系統(tǒng)。燃料可連續(xù)地或間歇地引入燃燒室中，并在燃燒室中支撐爐柵上進(jìn)行 燃燒。空氣可從爐柵的底部或從側(cè)面供應(yīng)至燃燒室中以促進(jìn)有效燃燒。一些發(fā)電廠可包含 施加氣化過程的氣化器。氣化可用于從純度較低的固體燃料或廢物中生產(chǎn)清潔氣體燃料。 在氣化過程中，將燃料加熱至約400°C?900°C或者甚至更高的溫度。在這些溫度下，復(fù)雜 的有機(jī)分子將分解成低分子量鏈。
[0009] 床層中或煙氣中夾帶的廢氣和/或固體顆?？山?jīng)由例如熔爐上部的排氣口離開 熔爐，并且可經(jīng)過顆粒分離器。在顆粒分離器中，可將大部分或基本上全部固體顆粒與廢氣 分離。一般地，熔爐連接有一個或多個旋風(fēng)分離器，其利用切向力使顆粒與廢氣分離。在正 常運行期間，旋風(fēng)分離器能夠從廢氣中分離出約99. 9 %的顆粒。
[0010] 隨后可將廢氣以及任何殘余的固體顆?；蝻w灰在最終釋放到大氣中之前通過附 加的處理單元。例如，在大氣循環(huán)流化床系統(tǒng)中，廢氣流經(jīng)鍋爐并且經(jīng)過含有一定量的水的 鍋爐管，提供熱以便將水轉(zhuǎn)化為蒸汽。蒸汽可隨后用于驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電。廢氣可通過換熱 器以便回收至少一部分在燃燒過程期間生成的熱，并且廢氣可通過環(huán)境處理單元以便降低 不期望的排放物水平，該排放物如污染物，例如氮氧化物（"NOx"）、硫氧化物（"SOx"）和 /或顆粒物（"PM"）。
[0011] 燃料顆粒的燃燒和/或其他材料（例如，碳酸鈣）的加熱可導(dǎo)至含堿材料的加熱， 以便釋放其中所含的堿化合物。釋放的堿化合物可與燃料中存在的灰分或其他無機(jī)成分比 如例如硫、氯和/或硅石反應(yīng)，其可導(dǎo)致在燃燒器部件的露出表面區(qū)域上，例如在爐壁和/ 或鍋爐管上導(dǎo)致不期望的沉積物、灰分積聚和/或腐蝕。此種沉積物和腐蝕因為與維護(hù)有 關(guān)的故障時間增加而可能導(dǎo)致較低的有效運行和/或喪失生產(chǎn)。不受理論的限制，堿化合 物可以以液體或蒸氣的形式釋放，其可夾帶在廢氣中。堿化合物可致使灰分顆粒粘在一起， 導(dǎo)致反應(yīng)器系統(tǒng)表面的不期望的灰分積聚（例如，在鍋爐管上）和積垢。不受理論的限制， 與灰分的其他無機(jī)成分結(jié)合的堿成分可形成共晶混合物，其在反應(yīng)器表面上形成晶狀/非 晶狀沉積物。
[0012] 因此，合乎期望的是，將至少一部分堿化合物以及其它不期望的無機(jī)揮發(fā)物如硫、 氯、氟和金屬在其與灰分和/或其他無機(jī)成分反應(yīng)之前從爐中去除，從而例如減少或防止 不期望的沉積物和/或腐蝕。
[0013] 此外，合乎期望的是，提高所形成灰分的耐火度，增大其結(jié)晶能力、晶化率及其粘 度，并且由此使得灰分粘度較低且較不易于在燃料器部件的露出表面上發(fā)生沉積和致密 化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 通過以下描述，本發(fā)明的某些方面和實施方式將變得清楚。應(yīng)當(dāng)理解，這些方面和 實施方式在其最廣泛的意義上可在不具有這些方面和實施方式的一個或多個特征的情況 下實施。應(yīng)當(dāng)理解，這些方面和實施方式僅是示例性的。
[0015] 根據(jù)第一方面，提供了一種燃燒器的運行方法，所述方法包括：將燃料引入熔爐 中，所述熔爐被配置為燃燒所述燃料；將礦物添加劑摻合物引入所述熔爐中，所述礦物添加 劑摻合物包含（i)硅鋁酸鹽和/或含鋁化合物以及（ii)功能性礦物；并且加熱至少一部分 所述燃料和礦物添加劑摻合物；其中所述功能性礦物選自含鎂礦物和含鈣礦物中的一種或 多種。
[0016] 在進(jìn)一步的方面中，提供了一種燃燒器的運行方法，所述方法包括：將燃料引入 熔爐中，所述熔爐被配置為燃燒所述燃料；將礦物添加劑摻合物引入所述熔爐中，所述礦 物添加劑摻合物包含高嶺土和膨潤土和/或蒙皂石、或高嶺土和鋁土質(zhì)高嶺土（bauxitic kaolin)，或者基本上由商嶺土和膨潤土和/或蒙阜石、或商嶺土和錯土質(zhì)商嶺土構(gòu)成；并 且加熱至少一部分所述燃料和礦物添加劑摻合物。
[0017] 在進(jìn)一步的方面中，提供了一種燃燒器的運行方法，所述方法包括：將燃料引入熔 爐中，所述熔爐被配置為燃燒所述燃料；將礦物添加劑摻合物引入所述熔爐中，所述礦物添 加劑摻合物包含（i)硅鋁酸鹽和/或含鋁化合物以及（ii)功能性礦物；并且加熱至少一部 分所述燃料和礦物添加劑摻合物；其中，所述硅鋁酸鹽包括粘土或者是粘土，例如高嶺土； 并且所述功能性礦物包括或者是高表面積礦物或耐火礦物。
[0018] 在進(jìn)一步的方面中，提供了一種燃燒器的運行方法，所述方法包括：將燃料引入熔 爐中，所述熔爐被配置為燃燒所述燃料；將礦物添加劑摻合物引入所述熔爐中，所述礦物添 加劑摻合物包含高嶺土和膨潤土和/或蒙皂石，或者基本上由高嶺土和膨潤土和/或蒙皂 石構(gòu)成；并且加熱至少一部分所述燃料和礦物添加劑摻合物。
[0019] 根據(jù)第二方面，提供了一種在燃燒器的運行期間減少成渣和/或集聚的方法，所 述方法包括：將燃料引入熔爐中，所述熔爐被配置為燃燒所述燃料；將礦物添加劑摻合物 引入所述熔爐中；并且加熱至少一部分所述燃料和礦物添加劑摻合物；其中，所述熔爐中 的元素摩爾比（Si+K+Na+P) : (Ca+Mg+Al)不大于約1. 5或不大于約1. 75。
[0020] 根據(jù)第三方面，提供了一種礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合物用于控制 熔爐或鍋爐中的富堿沉積物和富硅酸鹽沉積物，或用于本發(fā)明的第一和第二方面的方法 中，所述礦物添加劑摻合物包含：〇· 1重量％?99重量％ (或0· 1重量％?99. 9重量％ ) 的硅鋁酸鹽和/或含鋁化合物；以及0. 1重量％?99. 9重量％的功能性礦物，所述功能性 礦物選自含鎂礦物和含鈣礦物中的一種或多種。
[0021] 根據(jù)第四方面，提供了一種燃燒器用燃料混合物，所述燃料混合物包含約0. 1重 量％或約1重量％?20重量％的本發(fā)明第三方面所述的礦物添加劑摻合物，以及余量的燃 料和其它可選的添加劑。
[0022] 以下描述了本發(fā)明的其它方面。
[0023] 本發(fā)明的一個方面涉及一種燃燒器的運行方法，所述方法包括：將燃料引入熔爐 中，所述熔爐被配置為燃燒所述燃料；將礦物添加劑摻合物引入所述熔爐中，所述礦物添加 劑摻合物包含粘土和功能性礦物；并且加熱至少一部分所述燃料和礦物添加劑摻合物，以 使至少一部分粘土至少部分地煅燒，并且至少部分煅燒的粘土和功能性礦物吸附熔爐中存 在的至少一部分堿。
[0024] -方面，燃料包含不期望的污染物，并且所述功能性礦物（和可選的粘土）用作與 所述污染物結(jié)合的吸附劑。另一方面，污染物可以是無機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)，如硫、氯、氟和金屬化 合物，例如釩化合物、鐵化合物、鋅化合物、銻化合物、砷化合物、鎘化合物、鋇化合物、鉛化 合物、鎳化合物、鉻化合物、鈷化合物、硒化合物或汞化合物。另一方面，功能性礦物可包括 含鎂礦物，例如滑石、氧化鎂、氫氧化鎂（或水鎂石）、白云石、碳酸鎂（如菱鎂礦）、水菱鎂 礦、蛭石、金云母、斜綠泥石、海泡石、凹凸棒石或坡縷石和/或蒙皂石（例如，蒙脫石或貝德 石）。又一方面，功能性礦物可包括含錳礦物，例如軟錳礦、褐錳礦、硬錳礦和/或菱錳礦。
[0025] 另一方面，功能性礦物可起到提高燃料灰分和/或粘土的耐火度的作用。一方面， 功能性礦物包括金屬氧化物，例如氧化鋁。另一方面，可包含以下礦物類型的氧化鋁，如鋁 土礦、三水鋁石、諾三水鋁石、督三水鋁石（doyleite)、三羥鋁石、勃姆石、硬水鋁石和/或 錯土質(zhì)高嶺土。另一方面，金屬氧化物可包括氧化鈦，如金紅石、銳鈦礦、鈦鐵礦、白鈦石 和/或板鈦礦。又一方面，金屬氧化物可包括氧化鋯。又一方面，金屬氧化物可包括硅鋁 酸鹽，例如紅柱石、藍(lán)晶石、硅線石、水黃晶礦（hydro-topaz)、莫來石、葉臘石、杜姆貝塞石 (dombassite)和/或埃洛石。
[0026] 另一方面，燃料燃燒形成不期望的燃燒產(chǎn)物，并且功能性礦物用作催化劑以將不 期望的燃燒產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為較期望的化合物。一方面，不期望的燃燒產(chǎn)物包括氮氧化物。另一 方面，功能性礦物包括二氧化鈦，比如例如金紅石、銳鈦礦、鈦鐵礦、白鈦石和/或板鈦礦。
[0027] 另一方面，功能性礦物起到增大粘土的表面積的作用（這可通過增加有效吸附位 點的數(shù)量而提高無機(jī)化合物的吸附效率）。一方面，增大表面積的功能性礦物包括蒙皂石， 比如膨潤土。另一方面，增大表面積的功能性礦物包括埃洛石。另一方面，增大表面積的功 能性礦物包括鋁土礦。另一方面，增大表面積的功能性礦物包括硅藻土。另一方面，增大表 面積的功能性礦物包括葉臘石、滑石、海泡石或坡縷石。另一方面，增大表面積的功能性材 料具有至少約25m 2/g的表面積。
[0028] 又一方面，粘土可包括高嶺土。另一方面，粘土包括球土。又一方面，粘土可包括 來自于高嶺土、粘土或任何硅鋁酸鹽開采作業(yè)的覆蓋巖層材料或工藝廢物。又一方面，粘土 可包括摻合物高嶺土和/或球土。在其他方面，粘土可包含鋁土質(zhì)高嶺土和/或蒙皂石膨 潤土和/或膨潤土，或者由鋁土質(zhì)高嶺土和/或蒙皂石膨潤土和/或膨潤土構(gòu)成。
[0029] -方面，粘土可以是含水粘土。另一方面，粘土可以是煅燒的粘土。煅燒的粘土可 含有偏高嶺土。又一方面，粘土的含水量范圍為約1重量％或約5重量％?約15重量％的 范圍，例如，含水量為約8重量％?約12重量％或甚至更高。另一方面，粘土包括塊狀粘 土。又一方面，粘土可包括經(jīng)撕碎的和/或碾碎的粘土。另一方面，粘土可以是非精選的 (non-beneficiated)粘土。在另一方面，粘土包括含水粘土，其BET表面積為至少約5m 2/g或 至少約9m2/g，例如至少約15m2/g，例如約3m 2/g?約200m2/g或約5m2/g?約150m2/g。另 一方面，粘土可包括來源于含水量為至少約15%的粗制粘土的含水粘土。
[0030] 另一方面，可使用粘土和功能性礦物的摻合物制備漿料。
[0031] 另一方面，粘土包括尺寸不大于約3英寸的含水粘土集塊（agglomerate)。另一方 面，粘土包括尺寸不大于約2英寸的含水粘土集塊。另一方面，粘土包括尺寸不大于約1英 寸的含水粘土集塊。
[0032] 另一方面，燃料的燃燒方法可包括將碳酸鈣和/或粘土與功能性礦物摻合物引入 熔爐中的可選步驟。另一方面，所述熔爐可包括循環(huán)流化床、爐柵燃燒器和粒狀燃料燃燒 器。另一方面，燃料的燃燒方法包括在將至少一部分燃料引入熔爐之前，將所述部分的燃 料、粘土和功能性礦物與相互組合。
[0033] 另一方面，加熱步驟將煅燒至少一部分粘土，并且所述方法進(jìn)一步包括：由煅燒的 粘土和功能性礦物吸附熔爐中的至少一部分堿和金屬化合物或揮發(fā)性無機(jī)化合物；并且從 所述熔爐中去除至少一部分煅燒的粘土和功能性礦物以及吸附的堿和金屬化合物或揮發(fā) 性無機(jī)化合物。
[0034] 另一方面，燃料包括煤、石油焦炭、固體廢物或生物燃料，或前述的任意組合。另 一方面，燃料可包括生物質(zhì)粒料或顆粒，如有時用于生物質(zhì)燃料應(yīng)用（例如Reynolds等的 US20080171297A1、Kluko 等的 US20090205546 等）的那些。
[0035] 本發(fā)明的另一方面涉及用于控制熔爐或鍋爐中富堿沉積物和富硅酸鹽沉積物的 組合物，其包含：5重量％?99. 9重量％的粘土；以及0. 1重量％?95重量％的功能性礦 物，其選自含鎂礦物、含錳礦物、二氧化鈦、氧化鋯、鋁土質(zhì)礦物、硅藻土、硅鋁酸鹽礦物或其 摻合物。本發(fā)明的另一方面涉及礦物摻合物的組合物，其用于控制熔爐或鍋爐中的成渣和 床層集聚、富堿沉積物或富硅酸鹽沉積物和腐蝕以及諸如細(xì)顆粒物（〈1 μ m)、重金屬和金屬 化合物、堿性揮發(fā)物、S0x、N0x和C1等不期望的煙氣排放物，其包括：0. 1重量％?99. 9重 量％的粘土；以及0. 1重量％?99. 9重量％的功能性礦物，其選自含鎂礦物、含錳礦物、二 氧化鈦、氧化鋯、鋁土質(zhì)礦物、硅藻土、硅鋁酸鹽礦物或其摻合物。
[0036] -方面，功能性礦物包括含鎂礦物。另一方面，含鎂礦物可包括滑石、氧化鎂、氫 氧化鎂、白云石、菱鎂礦、水菱鎂礦、蛭石、金云母、斜綠泥石、海泡石、凹凸棒石或坡縷石和/ 或蒙皂石（蒙脫石或貝德石）。又一方面，功能性礦物可包括含錳礦物，例如軟錳礦、褐錳 礦、硬錳礦和/或菱錳礦。一方面，功能性礦物包括含鈣礦物。另一方面，含鈣礦物可包括 氧化鈣、氫氧化鈣、白云石、碳酸鈣、石灰石、大理石、白堊巖、霰石沙、海貝殼、或珊瑚以及水 泥窯粉塵、石灰質(zhì)泥灰?guī)r或泥灰?guī)r或粘土質(zhì)泥灰?guī)r。石灰質(zhì)泥灰?guī)r含有約5%?35%的粘 土，泥灰?guī)r含有約35 %?65 %的粘土，粘土質(zhì)泥灰?guī)r含有約65 %?95 %的粘土。
[0037] 另一方面，功能性礦物包括金屬氧化物，例如氧化鋁。另一方面，可包括以下礦物 類型的氧化鋁，比如鋁土礦、三水鋁石、諾三水鋁石、督三水鋁石、三羥鋁石、勃姆石、硬水鋁 石和/或鋁土質(zhì)高嶺土。另一方面，金屬氧化物可包括氧化鈦，比如例如金紅石、銳鈦礦、鈦 鐵礦、白鈦石和/或板鈦礦。又一方面，金屬氧化物可包括氧化锫。又一方面，金屬氧化物 可包括硅鋁酸鹽，例如紅柱石、藍(lán)晶石、硅線石、水黃晶礦、莫來石、葉臘石、杜姆貝塞石和/ 或埃洛石。另一方面，功能性礦物包括氧化鈦，比如例如金紅石、銳鈦礦、鈦鐵礦、白鈦石和 /或板鈦礦。
[0038] 另一方面，功能性礦物起到增大粘土的表面積的作用。一方面，增大表面積的功能 性礦物包括蒙皂石，比如膨潤土。另一方面，增大表面積的功能性礦物包括埃洛石。另一方 面，增大表面積的功能性礦物包括以下礦物類型的氧化鋁，比如鋁土礦、三水鋁石、諾三水 鋁石、督三水鋁石、三羥鋁石、勃姆石、硬水鋁石、鋁土質(zhì)高嶺土。另一方面，增大表面積的功 能性礦物包括硅藻土。另一方面，增大表面積的功能性礦物包括葉臘石、滑石、海泡石或坡 縷石。另一方面，增大表面積的功能性材料具有至少約25m 2/g的表面積。
[0039] 又一方面，粘土可包括高嶺土。另一方面，粘土包括球土。又一方面，粘土可包括 來自于高嶺土或粘土或任何硅鋁酸鹽開采作業(yè)的覆蓋巖層材料或工藝廢料。又一方面，粘 土可包括鋁土質(zhì)高嶺土。又一方面，粘土可包括蒙皂石膨潤土。又一方面，粘土可包括高嶺 土和/或球土和/或膨潤土和/或鋁土質(zhì)高嶺土的摻合物。
[0040] -方面，粘土可以是含水粘土。另一方面，粘土可以是煅燒的粘土。一方面，煅燒 的粘土可含有偏高嶺土。又一方面，粘土的含水量范圍為約1重量％或約5重量％?約15 重量％，例如，約8重量％?約12重量％，或含水量甚至高于15重量％。另一方面，粘土包 括塊狀粘土。又一方面，粘土可包括經(jīng)撕碎的和/或碾碎的粘土。另一方面，粘土可以是非 精選的粘土。另一方面，粘土包括含水粘土，其BET表面積為至少約5m 2/g或至少約9m2/g， 例如至少15m2/g，例如約3m2/g?約200m2/g或約5m 2/g?約150m2/g。另一方面，粘土可包 括來源于含水量為約15%的粗制粘土的含水粘土。另一方面，可使用粘土和功能性礦物的 摻合物制備漿料。另一方面，用于控制熔爐或鍋爐中富堿沉積物或富硅酸鹽沉積物的組合 物包含：25重量％?99. 9重量％的粘土；和0. 1重量％?75重量％的功能性礦物。另一方 面，用于控制熔爐或鍋爐中富堿沉積物或富硅酸鹽沉積物的組合物包含：40重量％?99. 9 重量％的粘土；和0. 1重量％?60重量％的功能性礦物。另一方面，用于控制熔爐或鍋爐 中富堿沉積物或富硅酸鹽沉積物的組合物包含：60重量％?99. 9重量％的粘土；和0. 1重 量％?40重量％的功能性礦物。另一方面，用于控制熔爐或鍋爐中富堿沉積物或富硅酸鹽 沉積物的組合物包含：70重量％?99. 9重量％的粘土；和0. 1重量％?30重量％的功能 性礦物。另一方面，用于控制熔爐或鍋爐中富堿沉積物或富硅酸鹽沉積物的組合物包含：85 重量％?99. 9重量％的粘土；和按重量計0. 1重量％?15重量％的功能性礦物。
[0041] 本發(fā)明的另一方面涉及熔爐的運行方法。所述方法包括將以下?lián)胶衔镆肴蹱t 中，所述摻合物為5重量％?99. 9重量％的粘土和按重量計0. 1重量％?95重量％的功 能性礦物，其選自含鎂礦物、含錳礦物、二氧化鈦、氧化鋯、鋁土質(zhì)礦物、硅藻土、硅鋁酸鹽礦 物或其摻合物。如本文中所用的，"含無機(jī)化合物的材料"和"無機(jī)化合物"是指含諸如堿、 堿土、硫、磷、氯、氟、氧化物以及金屬（鐵、鋅、鋪、銀、砷、鎘、鋇、鉛、萊、鎳、鉻、鈷、砸），和/ 或堿金屬和/或堿土金屬的碳酸鹽和/或氫氧化物，和/或堿金屬和/或堿土金屬的鹽和 /或離子等化合物的材料。含水粘土的含水量為至少約1重量％或至少約5重量％。所述 方法進(jìn)一步包括加熱至少一部分燃料和含水粘土，使得將至少一部分含水粘土至少部分地 煅燒，并且煅燒的粘土吸附熔爐中存在的至少一部分堿。所述方法進(jìn)一步包括從所述熔爐 中去除至少一部分的至少部分煅燒的粘土和吸附的堿。
[0042] 根據(jù)又一方面，用于減少熔爐中的富堿灰分或富硅酸鹽灰分積聚的方法包括：將 燃料引入熔爐中，并且將以下?lián)胶衔镆肴蹱t中，所述摻合物為5重量％?99. 9重量％的 粘土和0. 1重量％?95重量％的功能性礦物，其選自含鎂礦物、含錳礦物、二氧化鈦、氧化 鋯、鋁土質(zhì)礦物、硅藻土、硅鋁酸鹽礦物或其摻合物，其中，所述含水粘土的含水量為至少約 5重量％。所述方法進(jìn)一步包括加熱燃料和含水粘土以及功能性礦物，使得將至少一部分含 水粘土至少部分地煅燒，并且至少部分煅燒的粘土和功能性礦物吸附熔爐中存在的至少一 部分堿和/或無機(jī)揮發(fā)性化合物。所述方法進(jìn)一步包括從所述熔爐中去除至少一部分煅燒 的粘土和功能性礦物以及吸附的堿和無機(jī)揮發(fā)性化合物。
[0043] 除了上文闡述的結(jié)構(gòu)和程序設(shè)置以外，本發(fā)明的實施方式還可包括一些其他的設(shè) 置，比如在下文中闡明的那些設(shè)置。應(yīng)當(dāng)理解，上述說明和下面的說明都僅是示例性的。

【具體實施方式】
[0044] 現(xiàn)將詳細(xì)地參考多個示例性實施方式，這些示例性實施方式屬于但不限于本發(fā)明 的第一至第四方面。燃料可在熔爐中燃燒以產(chǎn)生熱，并且產(chǎn)生的熱可轉(zhuǎn)而用于經(jīng)由例如蒸 汽發(fā)電機(jī)生成電力。將與燃燒過程相關(guān)的燃料和/或材料（例如，碳酸鈣）加熱可能導(dǎo)致 在熔爐中釋放無機(jī)成分，比如堿、堿土、硫、磷、氯、氟、氧化物和金屬（鐵、鋅、銻、釩、砷、鎘、 鋇、鉛、萊、鎳、鉻、鈷、硒）。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明第一方面的方法，可將下述礦物添加劑摻合物引入熔爐中，所述礦物 添加劑摻合物包含：（i)硅鋁酸鹽和/或含鋁化合物和（ii)功能性礦物。
[0046] 在某些實施方式中，功能性礦物包括或者是含鎂礦物。在某些實施方式中，含鎂礦 物包括或者是氧化鎂或在熔爐中加熱后形成氧化鎂的氧化鎂前體材料。例如，氧化鎂前體 材料可選自滑石、白云石、水鎂石和碳酸鎂中的一種或多種。在這種實施方式中，熱量可至 少部分地煅燒氧化鎂前體，使得至少部分煅燒的材料能夠用作熔爐中至少一部分無機(jī)揮發(fā) 性化合物和污染物的吸附劑。而且，至少部分煅燒的材料的存在可用于提高燃燒過程期間 生成的燃料灰分的耐火度。而且，至少部分煅燒的材料的存在可用于在燃燒過程期間減少、 抑制或消除SOx和/或氯氣的生成。
[0047] 在某些實施方式中，含鎂礦物包括或者是滑石。
[0048] 在某些實施方式中，含鎂礦物包括或者是氫氧化鎂，例如，水鎂石。
[0049] 在某些實施方式中，含鎂礦物包括或者是白云石。
[0050] 在某些實施方式中，含鎂礦物包括或者是選自碳酸鎂、水菱鎂礦、蛭石、蒙皂石、金 云母、斜綠泥石、海泡石、凹凸棒石或坡縷石的礦物。
[0051] 在某些實施方式中，功能性礦物包括或者是含鈣礦物。
[0052] 在某些實施方式中，含鈣礦物包括或者是氧化鈣或在熔爐中加熱后形成氧化鈣的 氧化鈣前體材料，例如，碳酸鈣和/或氫氧化鈣。在這種實施方式中，熱量可至少部分地煅 燒氧化鈣前體，使得至少部分煅燒的材料能夠用作熔爐中至少一部分無機(jī)揮發(fā)性化合物和 污染物的吸附劑。而且，至少部分煅燒的材料的存在可用于提高燃燒過程期間生成的燃料 灰分的耐火度。而且，至少部分煅燒的材料的存在可用于在燃燒過程期間減少、抑制或消除 SOx和/或氯氣的生成。
[0053] 在某些實施方式中，含鈣礦物包括或者是選自石灰石、大理石、白堊巖、白云石、霰 石沙、海貝殼、珊瑚，或水泥窯粉塵、石灰質(zhì)泥灰?guī)r、泥灰?guī)r或粘土質(zhì)泥灰?guī)r的礦物。
[0054] 在某些實施方式中，含鈣礦物包括或者是碳酸鈣。
[0055] 在某些實施方式中，礦物添加劑摻合物進(jìn)一步包括含錳礦物或含過氧化錳的礦 物，如選自軟錳礦、褐錳礦、硬錳礦和菱錳礦的含錳礦物或其組合。
[0056] 在某些實施方式中，礦物添加劑摻合物進(jìn)一步包括二氧化鈦（如選自金紅石、銳 鈦礦、鈦鐵礦、白鈦石和板鈦礦的礦物）與氧化鋯中的一種或多種。
[0057] 在某些實施方式中，礦物添加劑摻合物起到提高燃燒期間生成的燃料灰分的耐火 度的作用，從而產(chǎn)生更耐火的灰分，其在燃燒器或其相關(guān)的換熱器的暴露表面上沉積的可 能性較小，或者形成熔渣和/或集塊的可能性較小。
[0058] 在某些實施方式中，含氧化鋁化合物包括或者是氧化鋁或氫氧化鋁，例如鋁土礦， 或選自三水鋁石、諾三水鋁石、督三水鋁石、三羥鋁石、勃姆石和硬水鋁石的礦物，例如，三 水鋁石、勃姆石和硬水鋁石中的一種或多種。
[0059] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽選自硅鋁酸鹽粘土、紅柱石、藍(lán)晶石、硅線石、水黃晶 礦、莫來石、葉臘石或杜姆貝塞石中的一種或多種。
[0060] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土選自高嶺土、埃洛石、球土、蒙皂石、膨潤土、來 自高嶺土或粘土或硅鋁酸鹽開采作業(yè)的覆蓋巖層材料、鋁土質(zhì)高嶺土、石灰質(zhì)泥灰?guī)r或泥 灰?guī)r或粘土質(zhì)泥灰?guī)r中的一種或多種。
[0061] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽包括或者是鋁土質(zhì)高嶺土，其可選地與高嶺土和/ 或膨潤土組合。
[0062] 在某些實施方式中，鋁土質(zhì)高嶺土是氫氧化鋁和高嶺石的天然存在的混合物，所 述氫氧化鋁選自三水鋁石、諾三水鋁石、督三水鋁石、三羥鋁石、勃姆石和硬水鋁石中的一 種或多種（例如，三水鋁石、勃姆石和硬水鋁石中的一種或多種）。氫氧化鋁可構(gòu)成上述混 合物的約10重量％?95重量％，并且高嶺石可構(gòu)成上述混合物的約5重量％?90重量％， 例如，氫氧化鋁可構(gòu)成上述混合物的約20重量％?95重量％，并且高嶺石可構(gòu)成上述混合 物的約5重量％?80重量％，或者氫氧化鋁可構(gòu)成約30重量％?95重量％的氧化鋁水合 物并且可構(gòu)成約5重量％?70重量％高嶺石，或者約30重量％?70重量％高嶺石和約40 重量％?70重量％氧化錯水合物，或者約40重量％?60重量％高嶺石和約40重量％? 60重量％氧化鋁水合物，或者約40重量％?50重量％高嶺石和約45重量％?55重量％ 氧化鋁水合物。在某些實施方式中，鋁土質(zhì)高嶺土包括至多約5重量％的二氧化鈦（如銳 鈦礦），例如，至多約4重量％的二氧化鈦或者至多約3重量％的二氧化鈦。
[0063] 在某些實施方式中，鋁土質(zhì)高嶺土通過將高嶺土與諸如三水合鋁等氧化鋁水合物 組合（例如通過摻合或混合）而制備。高嶺土和氧化鋁水合物的相對量可以選擇為使得鋁 土質(zhì)高嶺土具有如上面關(guān)于天然存在的鋁土質(zhì)高嶺土所述的組成。
[0064] 在某些實施方式中，礦物添加劑摻合物包括鋁土質(zhì)高嶺土以及氧化鎂或氧化鎂前 體材料（在熔爐中加熱后形成氧化鎂）和/或氧化鈣或氧化鈣前體材料（在熔爐中加熱后 形成氧化鈣）中的一種或多種。氧化鎂前體材料可選自白云石、水鎂石、碳酸鎂及其組合。 氧化鈣前體可選自碳酸鈣、氫氧化鈣及其組合。在這種實施方式中，礦物添加劑摻合物可進(jìn) 一步包括鋁土質(zhì)高嶺土之外的硅鋁酸鹽粘土，例如，高嶺土、膨潤土或蒙皂石中的一種或多 種。
[0065] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽包括或者是硅鋁酸鹽粘土材料，其包含礦物高嶺石 和蒙皂石中的一種或兩種，其量基于硅鋁酸鹽材料的總重量為約30重量％?約100重量％ 之間。在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土材料包含約40重量％?100重量％的礦物高嶺石 和蒙皂石中的一種或多種，例如，約50重量％?90重量％之間的礦物高嶺石和蒙皂石中的 一種或多種，或者約60重量％?80重量％的礦物高嶺石和蒙皂石中的一種或多種。在某 些實施方式中，基于硅鋁酸鹽材料的總重量，所述硅鋁酸鹽材料可包含約12重量％?16重 量％的白云母、約3重量％?6重量％的石英和約1. 5重量％?5重量％的金紅石。
[0066] 在某些實施方式中，礦物添加劑摻合物包括上文剛剛描述的硅鋁酸鹽材料以及氧 化鎂或氧化鎂前體材料（在熔爐中加熱后形成氧化鎂）和/或氧化鈣或氧化鈣前體材料 (在熔爐中加熱后形成氧化鈣）中的一種或多種。氧化鎂前體材料可選自白云石、水鎂石、 碳酸鎂及其組合。氧化鈣前體可選自碳酸鈣、氫氧化鈣及其組合。在這種實施方式中，礦物 添加劑摻合物可進(jìn)一步包括硅鋁酸鹽材料之外的硅鋁酸鹽粘土，例如，高嶺土、鋁土質(zhì)高嶺 土（如上所述的）、膨潤土或蒙皂石中的一種或多種。
[0067] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽包括或者是高嶺土，其可選地與鋁土質(zhì)高嶺土和/ 或膨潤土組合。
[0068] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽包括或者是膨潤土，其可選地與鋁土質(zhì)高嶺土和/ 或高嶺土組合。
[0069] 在某些實施方式中，礦物添加劑摻合物包含高嶺土和碳酸鈣，條件是：（i)高嶺土 是含水量范圍為約1重量％或約5重量％?約15重量％的含水粘土（如下面更詳細(xì)描述 的），或（ii)約20%或約30%?約50%或約75%的高嶺土粘土的粒度小于約1 μ m(如下 面更詳細(xì)描述的），或（iii)高嶺土的BET表面為至少約9m2/g(如下面更詳細(xì)描述的），或 (iv)碳酸鈣構(gòu)成所述礦物添加劑摻合物的不足50重量％。礦物添加劑摻合物可包含高嶺 土和碳酸鈣，其中所述摻合物包含約〇. 1 %?約99. 9%的碳酸鈣，例如約0. 1 %至約50%或 不足50 %的碳酸鈣，例如約20 %或大于約20 %?不足50 %或約50 %的碳酸鈣。在某些實施 方式中，礦物添加劑摻合物可包含高嶺土和碳酸鈣，條件是：（i)高嶺土是含水量范圍為約 1重量％或約5重量％?約15重量％的含水粘土，或（ii)約20 %或約30 %?約50 %或約 75%的高嶺土粘土的粒度小于約1 μ m，或（iii)高嶺土的BET表面積為至少約9m2/g，或約 3m2/g?約200m 2/g，或約5m2/g?約150m2/g，或（iv)所述摻合物包含約0· 1%?約99. 9% 的碳酸鈣，例如約〇. 1 %?約50 %或不足50 %的碳酸鈣，例如約20 %或大于約20 %?約 50 %或不足50 %的碳酸隹丐。
[0070] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽包括埃洛石。
[0071] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽包括選自紅柱石、藍(lán)晶石、硅線石、水黃晶礦、莫來 石、葉臘石或杜姆貝塞石的礦物。
[0072] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽包括蒙皂石，其包括蒙脫石和貝德石。
[0073] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土是含水粘土，例如含水高嶺土。
[0074] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土是煅燒的粘土。煅燒的粘土可含有偏高嶺土。
[0075] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土，例如高嶺土，的含水量范圍為約1重量％?約 50重量％或約70重量％。根據(jù)一些實施方式，硅鋁酸鹽粘土的含水量范圍為約4重量％? 約16重量％，例如，約8重量％?約12重量％ (例如，約10重量％ )、約重量5%?約10 重量％、或者約10重量％?約15重量％、5重量％?約15重量％，例如，含水量范圍為約8 重量％?約12重量％。在某些實施方式中，可通過部分干燥硅鋁酸鹽粘土獲得所需的含水 量。
[0076] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土包括塊狀粘土，例如，可部分干燥至含水量范圍 為至少約1重量％?至少約50重量％的含水粘土。根據(jù)一些實施方式，可將塊狀粘土部分 干燥至含水量范圍為從約4重量％?約16重量％，例如，約8重量％?約12重量％ (例如， 約10重量％ )、約5重量％?約10重量％、或約10重量％?約15重量％。
[0077] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土包括經(jīng)撕碎和/或碾碎的粘土。
[0078] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土包括非精選的粘土。如本文中所用的，非精選的 粘土可包括未經(jīng)下述至少一種處理的粘土，所述處理選自粘土的分散、拌和、選擇性絮凝、 臭氧漂白、分級、磁力分離、化學(xué)浙濾、浮選和脫水。在一些實施方式中，至少一部分粘土可 以是高嶺土，例如，具有化學(xué)式Al 2Si205 (0H) 4的含水硅鋁酸鹽。
[0079] 在礦物添加劑摻合物包括硅鋁酸鹽粘土的一些實施方式中，熱量可至少部分地煅 燒粘土，使得至少部分煅燒的粘土和功能性礦物能夠用作熔爐中至少一部分堿和/或無機(jī) 揮發(fā)性化合物的吸附劑。另外，硅鋁酸鹽粘土和功能性礦物添加劑摻合物可與灰分反應(yīng)，增 加其結(jié)晶能力、晶化率及其粘度，產(chǎn)生更耐火的灰分。由此，礦物添加劑摻合物使得灰分粘 度較低且不易于在燃料器部件的暴露表面上經(jīng)歷沉積和稠化。根據(jù)一些實施方式，構(gòu)成功 能性礦物摻合物的不同功能性礦物具有解決燃燒系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種燃燒問題的互補(bǔ)效應(yīng)。 例如，粘土可用作堿、金屬和重金屬揮發(fā)性化合物的強(qiáng)吸附劑，同時含鎂和鈣的功能性礦物 用作硫、氯、氟以及諸如釩化合物等一些金屬和重金屬揮發(fā)性化合物的強(qiáng)吸附劑。根據(jù)一些 實施方式，含鋁土質(zhì)高嶺土的礦物可同時起到增強(qiáng)堿、金屬和重金屬化合物的吸附且顯著 提高燃料灰分的耐火度的作用。因此，可根據(jù)燃料和燃燒系統(tǒng)的特定組合來設(shè)計添加劑礦 物摻合物的組成，以便同時減少或甚至徹底消除大部分燃燒問題，如成渣、集聚、結(jié)垢、腐蝕 和排放物（顆粒物、金屬和重金屬揮發(fā)物、Sox、NOx、氯）。例如，可根據(jù)本發(fā)明提供添加劑 礦物摻合組合物，以便同時處理由于在諸如粒狀燃料燃燒器等高溫燃燒系統(tǒng)中使用高堿和 高硫含量的燃料而引起的不同問題。可根據(jù)本發(fā)明提供功能性礦物摻合組合物，以便同時 處理由于在諸如爐柵式鍋爐等相對高溫的燃燒系統(tǒng)中使用低硫、低灰分熔融溫度、高堿、高 金屬和重金屬的燃料以及高氯燃料而引起的各種問題。
[0080] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土的BET表面積為約3m2/g?約200m 2/g，例如至 少約9m2/g、或至少約15m2/g、或至少約20m 2/g、或至少約30m2/g、或至少約40m2/g、或至少 約50m 2/g、或至少約75m2/g、或至少約100m2/g、或至少約125m 2/g、或至少約150m2/g、或至 少約175m2/g。在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土的BET表面積為約3m 2/g?約175m2/g、或 約5m2/g?約150m2/g、或約9m 2/g?約150m2/g，例如約9m2/g?約125m2/g、或約9m 2/g? 約 100m2/g。
[0081] 在某些實施方式中，硅鋁酸鹽粘土來源于含水量為至少約15%的粗制粘土。
[0082] 硅鋁酸鹽，例如本文公開的示例性方法中所用的硅鋁酸鹽粘土和/或功能性礦物 可具有可測量的粒度。本文中提及的粒度以及其他粒度性質(zhì)如粒度分布（"psd"）可使用 如Micromeritics Corporation提供的SEDIGRAPH 5100儀器進(jìn)行測量。例如，給定顆粒的 尺寸可用通過懸浮沉降的當(dāng)量直徑的球體的直徑來表達(dá)，即，當(dāng)量球徑或"esd"。
[0083] 可測量的粒度可指示硅鋁酸鹽（例如硅鋁酸鹽粘土）的相對粗糙度。在一些實施 方式中，約10%?約50%或約75%的硅鋁酸鹽（例如硅鋁酸鹽粘土）的粒度小于約1 μ m。 在一些實施方式中，約20%?約40%或約50%的硅鋁酸鹽（例如硅鋁酸鹽粘土）的粒度小 于約1 μ m。在一些實施方式中，例如在硅鋁酸鹽粘土包括或者是上述硅鋁酸鹽材料的實施 方式中，約20 %?約30%的硅鋁酸鹽材料的粒度小于約1 μ m。在一些實施方式中，例如在 硅鋁酸鹽包括或者是鋁土質(zhì)高嶺土的實施方式中，約30%?約40%或約60%的鋁土質(zhì)高 嶺土的粒度小于約1 μ m。
[0084] 在一些實施方式中，約5%或約20%?約70%或約85%的硅鋁酸鹽（如硅鋁酸鹽 粘土）的粒度小于約2 μ m。在一些實施方式中，約20%?約60%的硅鋁酸鹽（如硅鋁酸鹽 粘土）的粒度小于約2 μ m。在一些實施方式中，約30%?約55%的硅鋁酸鹽（如硅鋁酸鹽 粘土）的粒度小于約2 μ m。在一些實施方式中，約35%?約50%的硅鋁酸鹽（如硅鋁酸鹽 粘土）的粒度小于約2 μ m。
[0085] 在一些實施方式中，硅鋁酸鹽（例如硅鋁酸鹽粘土）的d5(l為約0.5μπι或約 1 μ m?約10 μ m或約30 μ m，例如約0· 5 μ m或約1 μ m?約5 μ m、或約2 μ m?約5 μ m、或 約2 μ m?約4 μ m。硅鋁酸鹽（例如硅鋁酸鹽粘土）的d9Q為約3 μ m或約5 μ m?約30 μ m， 例如約10 μ m?約30 μ m，如約10 μ m?約20 μ m、或約20 μ m?約30 μ m。娃錯酸鹽（例 如硅鋁酸鹽粘土）的d1(l為約0. 1 μ m或約5 μ m?約15 μ m，例如約0. 1 μ m?約2 μ m、或約 0· 5 μ m ?約 2 μ m 或約 0· 5 μ m ?約 1· 5 μ m。
[0086] 本文公開的示例性方法中所用的硅鋁酸鹽粘土可具有可測量的洗滌后篩網(wǎng)殘渣， 例如可測量的+325洗滌后篩網(wǎng)截留率。例如，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是約0.2%或約 0.5%?約20%或約9%。在一些實施方式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是約0.5%?約 8%。在一些實施方式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是約0.5%?約5%。在一些實施方 式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是約0.5%?約1.5%。在一些實施方式中，+325目洗滌 篩網(wǎng)截留率可以是約4%?約5%。在一些實施方式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是約 1%?約4. 5%。在一些實施方式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是約4. 5%?約9%。
[0087] 可測量的粒度可指示功能性礦物的相對粗糙度。在一些實施方式中，約50%?約 80%的功能性礦物的粒度小于約8 μ m。在一些實施方式中，約60%?約80%的功能性礦 物的粒度小于約8 μ m。在一些實施方式中，約70 %?約80%的功能性礦物的粒度小于約 8 μ m〇
[0088] 在一些實施方式中，功能性礦物的d5(l可以為約5 μ m?約40 μ m，例如約5 μ m? 約30 μ m、或約10 μ m?約30 μ m、或約15 μ m?約25 μ m、或約10 μ m?約20 μ m。功能性 礦物的d9(l可以為約20 μ m?約70 μ m，例如約30 μ m?約60 μ m、或約40 μ m?約60 μ m。 功能性礦物的d1(l為約2 μ m?約10 μ m，例如約2 μ m?約8 μ m、或約2 μ m?約6 μ m、或約 3 μ m ~會勺 5 μ m。
[0089] 本文公開的示例性方法中所用的功能性礦物可具有可測量的洗滌后篩網(wǎng)殘渣，例 如可測量的+325洗滌后篩網(wǎng)截留率。例如，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是從約0.2%或約 0.5%?約9%或約20%。在一些實施方式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是從約0.2% 或約0.5%?約8%。在一些實施方式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是從約0.2%或約 0. 5 %?約5 %。在一些實施方式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是從約0. 2 %或約0. 5 %? 約1.5%。在一些實施方式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是約4%?約5%。在一些實施 方式中，+325目洗滌篩網(wǎng)截留率可以是約1%?約4. 5%。在一些實施方式中，+325目洗滌 篩網(wǎng)截留率可以是從約4. 5%?約9%或20%。
[0090] 在某些實施方式中，功能性礦物的BET表面積為約0. 5m2/g?約200m2/g，例如至 少約lm2/g、或至少約5m 2/g、或至少約10m2/g、或至少約30m2/g、或至少約50m2/g。在某些實 施方式中，功能性礦物的BET表面積為約lm 2/g?約150m2/g、或約3m2/g?約50m2/g、或約 5m 2/g ?約 30m2/g,例如約 9m2/g ?約 20m2/g。
[0091] 在某些實施方式中，所述燃料燃燒形成不期望的燃燒產(chǎn)物，并且所述功能性礦物 用作催化劑以將所述不期望的燃燒產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為較期望的化合物。在某些實施方式中，不期 望的燃燒產(chǎn)物包括氮氧化物。在某些實施方式中，不期望的燃燒產(chǎn)物是一氧化碳。在某些 實施方式中，不期望的燃燒產(chǎn)物是氮氧化物和一氧化碳。
[0092] 在某些實施方式中，所述熔爐包括粉狀燃料爐。
[0093] 根據(jù)一些實施方式，燃燒可發(fā)生在作為流化床反應(yīng)器系統(tǒng)的一部分的熔爐中，以 便經(jīng)由例如蒸汽發(fā)電機(jī)生成電力。例如，所述熔爐可以是循環(huán)流化床反應(yīng)器系統(tǒng)的一部分。 所述熔爐可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于使含無機(jī)化合物的材料燃燒的其他系統(tǒng)的一 部分。在其他實施方式中，所述熔爐包括爐柵式爐。
[0094] 在某些實施方式中，所述方法進(jìn)一步包括在將至少一部分燃料引入熔爐中之前將 所述部分的燃料與礦物添加劑摻合物相互組合。例如，至少一部分或全部燃料和礦物添加 劑摻合物在引入熔爐中之前相互成粒。燃料和礦物添加劑摻合物可一起碾磨，然后?；?。作 為另一選擇，燃料可單獨碾磨，并且隨后與礦物添加劑摻合物（其也可經(jīng)單獨碾磨成預(yù)定 的粒度，例如如上所述的粒度）組合?？筛鶕?jù)本領(lǐng)域已知的常規(guī)方法，例如根據(jù)EN 14961-6 進(jìn)行?；?。可在?；^程之前或期間添加液體介質(zhì)，例如水。水的量一般將取決于燃料的類 型以及礦物添加劑的量和類型。添加時，水的量將足以產(chǎn)生適于燃燒的粒料，例如，基本滿 足EN 14961-6的要求的粒料。在某些實施方式中，基于燃料和礦物添加劑摻合物的干重， 可添加約1重量％?30重量％的水，例如，可添加約5重量％?20重量％的水、或約7重 量％?15重量％的水。
[0095] 在其他實施方式中，燃料和礦物添加劑摻合物例如以粉末形式、集料狀或漿狀分 別引入熔爐中。
[0096] 在礦物添加劑摻合物包括硅鋁酸鹽粘土的某些實施方式中，加熱步驟導(dǎo)致煅燒至 少一部分所述粘土，并且所述方法進(jìn)一步包括：經(jīng)由煅燒的粘土和功能性礦物在所述熔爐 中吸附至少一部分無機(jī)揮發(fā)性化合物（如本文中所述的）；使煅燒的粘土和功能性礦物摻 合物與源自于燃料燃燒的灰分反應(yīng)，提高其耐火度；并且從所述爐中去除至少一部分煅燒 的粘土和吸附的無機(jī)化合物。
[0097] 在某些實施方式中，燃料是煤（例如，褐煤）、石油焦炭或生物燃料（例如，麥秸、木 屑粒料或MDF (中等密度纖維板）混合物），或前述的任意組合。
[0098] 示例性煤源包括但不限于，土狀褐煤（brown coal)、褐煤以及煙煤，例如東部煙 煤、焦煤、侏羅紀(jì)煤、三疊紀(jì)煤、二疊紀(jì)煤和石炭紀(jì)煤。
[0099] 根據(jù)一些實施方式，與本文公開的示例性方法相關(guān)的燃料可包括石油焦炭，例如 來源于煉油廠焦化塔和裂化單元的碳質(zhì)固體。在一些實施方式中，燃料可包括石油焦炭的 砂粒。在一些實施方式中，燃料可包括煤和石油焦炭的組合。
[0100] 根據(jù)本文公開的一些示例性方法，增大反應(yīng)器系統(tǒng)中的硅鋁酸鹽粘土和功能性礦 物的添加量能夠減少在循環(huán)爐中燃燒的煤量。例如，對于引入所述系統(tǒng)的約1重量份硅鋁 酸鹽粘土和功能性礦物，引入所述系統(tǒng)的煤量可減少約5重量份的煤。
[0101] 根據(jù)一些方法實施方式，與本文公開的示例性方法相關(guān)的燃料可包括生物燃料， 其來源于例如生物質(zhì)。示例性生物質(zhì)源可包括但不限于，木材、木屑粒料、草桿、草桿粒料、 麥秸、麥秸粒料、泥煤、木質(zhì)纖維素、生物質(zhì)廢料和由垃圾產(chǎn)生的燃料如甘蔗渣、麥桿、玉米 結(jié)桿、燕麥結(jié)桿、向日葵糧漁（sunflower grain reside)、橄欖糧漁、谷殼、椰子殼、棕櫚仁、 拆除木材、伐木殘渣、鋸屑和/或能量生物質(zhì)如芒草屬草。
[0102] 另外，根據(jù)一些實施方式，燃料可包括或包含其他由垃圾產(chǎn)生的燃料或廢物或者 由其他由垃圾產(chǎn)生的燃料或廢物構(gòu)成，這些由垃圾產(chǎn)生的燃料或廢物包括但不限于，市政 和生活廢物、工業(yè)廢物、紙、卡紙板、紡織品、輪胎、塑料、下水污泥、紙漿黑液、家禽廢物、其 他動物廢物、一般農(nóng)業(yè)廢物和肥料，例如干燥的肥料。
[0103] 在某些實施方式中，燃料是次煙煤或褐煤。次煙煤可以是PRB煤、高堿PRB煤、或 伊利諾伊和阿帕拉契亞煤（Illinois and Appalachian coal)的摻合物，例如伊利諾伊和 阿帕拉契亞煤的25/75重量％摻合物。
[0104] 本發(fā)明方法采用的示例性燃料將在下面的實例部分中描述。接下來描述的燃料性 質(zhì)和組成特點可根據(jù)下面的實例部分中描述的分析方法測定。
[0105] 在某些實施方式中，燃料包括或者是PRB煤，其具有以下特征：
[0106] ?接收原樣（as received)的較高熱值（heat value)，約 10MJ/kg ?30MJ/kg，例 如約 15MJ/kg ?25MJ/kg、或者約 18MJ/kg ?22MJ/kg
[0107] ·(：含量（干燃料中）為約60重量％?80重量％，例如約65重量％?75重量％ 或70重量％、或約68重量％?72重量％
[0108] ·Η含量（干燃料中）為約1重量％?10重量％，例如約2重量％?8重量％、或 約3重量％?6重量％、或約3重量％或4重量％?5重量％
[0109] ?總灰分含量（干燃料中）為約1重量％?20重量％，例如約2重量％或5重 量％?15重量％、或約3重量％或7重量％?10重量％或12重量％、或約4重量％或8 重量％?10重量％
[0110] ?含水量為約10重量％?50重量％，例如約15重量％或20重量％?40重量％、 或約20重量％或25重量％?35重量％、或約23重量％或28重量％?32重量％
[0111] 在某些實施方式中，燃料包括或者是麥秸，其具有以下特征：
[0112] ?接收原樣的較高熱值，約9MJ/kg?27MJ/kg，例如約13MJ/kg?23MJ/kg、或者約 14MJ/kg ?20MJ/kg
[0113] ·(：含量（干燃料中）為約32重量％?55重量％，例如約35重量％?50重量％、 或約38重量％?48重量％
[0114] ·Η含量（干燃料中）為約2重量％?10重量％，例如約2重量％?8重量％、或 約4重量％?7重量％、或約5重量％?6重量％
[0115] ?總灰分含量（干燃料中）為約1重量％?20重量％，例如約1重量％?10重 量％、或約1. 5重量％?8重量％、或約2重量％?7重量％
[0116] ?含水量為約1重量％?50重量％，例如約2重量％?30重量％、或約5重量％? 20重量％、或約5重量％?10重量％
[0117] 在某些實施方式中，燃料包括或者是25 %伊利諾伊+75 %阿帕拉契亞煤 (25/75Αρρ)，其具有以下特征：
[0118] ?接收原樣的較高熱值，約l〇MJ/kg?35MJ/kg，例如約15MJ/kg?33MJ/kg、或者 約 23MJ/kg ?32MJ/kg
[0119] ·(：含量（干燃料中）為約50重量％?85重量％，例如約60重量％?80重量％、 或約67重量％?78重量％
[0120] ·Η含量（干燃料中）為約2重量％?10重量％，例如約2重量％?8重量％、或 約4重量％?7重量％、或約4重量％?6重量％
[0121] ?總灰分含量（干燃料中）為約1重量％?20重量％，例如約5重量％?20重 量％、或約10重量％?18重量％、或約12重量％?17重量％
[0122] ?含水量為約1重量％?50重量％，例如約2重量％?30重量％、或約5重量％? 20重量％、或約5重量％?10重量％
[0123] 在某些實施方式中，燃料包括或者是木屑粒料，其具有以下特征：
[0124] ?接收原樣的較高熱值，約12MJ/kg?25MJ/kg，例如約14MJ/kg?23MJ/kg、或者 約 15MJ/kg ?20MJ/kg
[0125] ·(：含量（干燃料中）為約35重量％?60重量％，例如約40重量％?55重量％、 或約45重量％?54重量％
[0126] ·Η含量（干燃料中）為約2重量％?10重量％的，例如約2重量％?8重量％、 或約4重量％?7重量％、或約4重量％?6重量％
[0127] ?總灰分含量（干燃料中）為約1重量％?20重量％，例如約1重量％?10重 量％、或約1. 5重量％?8重量％、或約2重量％?6重量％
[0128] ?含水量為約1重量％?50重量％，例如約2重量％?30重量％、或約5重量％? 20重量％、或約5重量％?10重量％
[0129] 在某些實施方式中，燃料包括或者是高堿PRB煤，其具有以下特征：
[0130] ?接收原樣的較高熱值，約5MJ/kg?20MJ/kg，例如約7MJ/kg?15MJ/kg、或者約 8MJ/kg ?14MJ/kg
[0131] ·(：含量（干燃料中）為約45重量％?70重量％，例如約50重量％?65重量％、 或約50重量％?60重量％
[0132] ·Η含量（干燃料中）為約2重量％?10重量％，例如約2重量％?8重量％、或 約3重量％?7重量％、或約3重量％?5重量％
[0133] ?總灰分含量（干燃料中）為約1重量％?20重量％，例如約1重量％?10重 量％、或約3重量％?8重量％、或約5重量％?8重量％
[0134] ?含水量為約1重量％?50重量％，例如約5重量％?40重量％、或約10重 量％?35重量％、或約20重量％?35重量％
[0135] 在某些實施方式中，燃料包括或者是褐煤，其具有以下特征：
[0136] ?接收原樣的較高熱值，約lMJ/kg?20MJ/kg，例如約lMJ/kg?15MJ/kg、或者約 2MJ/kg ?14MJ/kg
[0137] ·(：含量（干燃料中）為約15重量％?70重量％，例如約20重量％?60重量％、 或約30重量％?50重量％
[0138] ·Η含量（干燃料中）為約2重量％?10重量％，例如約2重量％?8重量％、或 約2重量％?7重量％、或約2重量％?5重量％
[0139] ?總灰分含量（干燃料中）為約10重量％?70重量％，例如約15重量％?60重 量％、或約20重量％?50重量％、或約25重量％?45重量％
[0140] ?含水量為約5重量％?50重量％，例如約10重量％?45重量％、或約15重 量％?45重量％、或約25重量％?45重量％
[0141] 在某些實施方式中，燃料包括或者是MDF和廢水污泥（WWS)，其具有以下特征：
[0142] ?接收原樣的較高熱值，約5MJ/kg?25MJ/kg，例如約10MJ/kg?20MJ/kg、或者約 12MJ/kg ?18MJ/kg
[0143] ·(：含量（干燃料中）為約25重量％?60重量％，例如約40重量％?55重量％、 或約45重量％?55重量％
[0144] ·Η含量（干燃料中）為約2重量％?10重量％，例如約2重量％?8重量％、或 約3重量％?7重量％、或約4重量％?6重量％
[0145] ?總灰分含量（干燃料中）為約0. 5重量％?10重量％，例如約1重量％?6重 量％、或約1. 5重量％?5重量％、或約1. 5重量％?4重量％
[0146] ?含水量為約5重量％?40重量％，例如約10重量％?35重量％、或約15重 量％?35重量％、或約20重量％?35重量％
[0147] 根據(jù)以下方法分析本文中所述的燃料：
[0148] 熱值（calorific value):用于麥結(jié)、木屑粒料、MDF木材殘漁、廢水污泥和褐煤的 XP CEN/TS 14918標(biāo)準(zhǔn)方法以及用于煤的ASTM D 5865
[0149] C和Η含量：用于麥秸、木屑粒料、MDF木材殘渣、廢水污泥和褐煤的PR NF EN15104 標(biāo)準(zhǔn)方法以及用于煤的ASTM D 5373
[0150] 含水量：用于麥秸、木屑粒料、MDF木材殘渣、廢水污泥和褐煤的XP CEN/ TS14774-1標(biāo)準(zhǔn)方法以及用于煤的ASTM D 5142
[0151] 灰分含量：用于麥秸、木屑粒料、MDF木材殘渣、廢水污泥和褐煤的XP CEN/ TS14775 和 ISO 1171 標(biāo)準(zhǔn)方法-其中 XP CEN/TS 14775 針對 550°C 的灰分，而 IS01171 針對815°C的灰分--以及用于煤的ASTM D 5142。
[0152] 無機(jī)和金屬元素：遵循ISO 17294標(biāo)準(zhǔn)方法，通過在ΗΝ03消解之后用ICP-MS獲得 燃料麥秸、木屑粒料、MDF木材殘渣、廢水污泥和褐煤的元素組成。施用XP CEN/TS 15290 標(biāo)準(zhǔn)方法來測定主要元素 Al、Ca、Fe、Mg、P、K、Si、Na，并且施用XPCEN/TS 15297 標(biāo)準(zhǔn)方法 來測定微量元素（例外：褐煤的微量元素通過ISO 1171標(biāo)準(zhǔn)方法測定）。施用XP CEN/TS 15289標(biāo)準(zhǔn)方法來測定S和Cl。對于PRB煤、高堿PRB煤、伊利諾伊和阿帕拉契亞煤，施用 標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 6349測定元素組成。
[0153] 在礦物添加劑摻合物包含硅鋁酸鹽粘土的某些實施方式中，所述粘土包含尺寸不 大于約3英寸的含水粘土集塊，例如，含水粘土集塊的尺寸不大于約2英寸或更小，或者含 水粘土集塊的尺寸不大于約1英寸。集塊的必需尺寸可通過物理修飾工藝獲得，例如碾磨、 錘打、輥式粉碎、干燥、研磨、篩選、擠出、摩擦電分離、液體分級和空氣分級中的至少一種。
[0154] 在某些實施方式中，成分（i)、成分（ii)和礦物添加劑摻合物的量足以（1)吸附熔 爐中存在的至少一部分堿和/或無機(jī)揮發(fā)性化合物，和/或（2)與源自于或產(chǎn)生自燃料燃 燒的燃料灰分反應(yīng)以提高燃料灰分的耐火度，和/或（3)減少或消除SOx排放物。
[0155] 在某些實施方式中，基于燃料和礦物添加劑摻合物的總重量，礦物添加劑摻合物 以約0. 1重量％?約20重量％的量存在于熔爐中，例如，以約0. 3重量％或約1重量％? 約10重量％或約20重量％、或約0. 5重量％或約1重量％?約8重量％或約15重量％、 或約0. 7重量％或約1重量％?約6重量％或約12重量％、或約1重量％?約5重量％或 約10重量％、或從約1重量％或約1. 5重量％?約3重量％或約10重量％、或從約1. 5重 量％?約2. 5重量％或約9. 5重量％的量存在。本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，熔爐中礦物添加 劑摻合物的添加量可取決于燃燒的燃料的具體類型。
[0156] 在某些實施方式中，例如，在燃料是PRB煤（如上所述）的實施方式中，礦物摻合 物以約1重量％?約3重量％的量存在于熔爐中。
[0157] 在某些實施方式中，例如，在燃料是堿PRB煤（如上所述）的實施方式中，礦物添 加劑摻合物以約2重量％?約5重量％的量存在于熔爐中。
[0158] 在某些實施方式中，例如，在燃料是25/75重量％阿帕拉契亞煤（如上所述）的實 施方式中，礦物添加劑摻合物以約6重量％?約10重量％的量存在于熔爐中。
[0159] 在某些實施方式中，例如，在燃料是褐煤（如上所述）的實施方式中，礦物添加劑 摻合物以約3重量％?約8重量％的量存在于熔爐中。
[0160] 在某些實施方式中，例如，在燃料是麥秸（如上所述）的實施方式中，礦物添加劑 摻合物以約1重量％?約8重量％的量存在于熔爐中。
[0161] 在某些實施方式中，例如，在燃料是木屑粒料（如上所述）的實施方式中，礦物添 加劑摻合物以約從〇. 5重量％或約1. 5重量％?約4重量％的量存在于熔爐中。
[0162] 在某些實施方式中，例如，在燃料是MDF木材殘渣和廢水污泥的混合物（如上所 述）的實施方式中，礦物添加劑摻合物以約〇. 5重量％?約2重量％的量存在于熔爐中。
[0163] 下表匯總了一些示例性實施方式中的燃料類型和礦物添加劑摻合物添加量。
[0164]

【權(quán)利要求】
1. 一種燃燒器的運行方法，所述方法包括： 將燃料引入熔爐中，所述熔爐被配置為燃燒所述燃料； 將礦物添加劑摻合物引入所述熔爐中，所述礦物添加劑摻合物包含（i)硅鋁酸鹽和/ 或含鋁化合物以及（ii)功能性礦物；并且 加熱至少一部分所述燃料和礦物添加劑摻合物； 其中，所述功能性礦物選自含鎂礦物和含鈣礦物中的一種或多種。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述燃料包含不期望的污染物，或者其中，所述不 期望的污染物在加熱期間產(chǎn)生或生成，并且所述礦物添加劑摻合物用作與所述污染物結(jié)合 的吸附劑。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述污染物包括揮發(fā)性無機(jī)化合物，如堿、堿土、 硫、磷、氯、氟、氧化物以及金屬（鐵、鋅、鋪、銀、砷、鎘、鋇、鉛、萊、硒、鎳、鉻、鈷）。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述污染物包括釩化合物。
5. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述污染物包括汞化合物。
6. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述功能性礦物包括或者是含鎂礦物。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述含鎂礦物包括或者是氧化鎂或氧化鎂前體材 料，所述氧化鎂前體材料在所述熔爐中加熱后形成氧化鎂，可選地，其中，所述氧化鎂前體 材料選自滑石、白云石、水鎂石和碳酸鎂中的一種或多種。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述含鎂礦物包括或者是滑石。
9. 如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述含鎂礦物包括或者是氫氧化鎂，例如水鎂石。
10. 如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述含鎂礦物包括或者是白云石。
11. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述含鎂礦物包括或者是選自碳酸鎂、水菱鎂礦、 蛭石、蒙皂石、金云母、斜綠泥石、海泡石、凹凸棒石或坡縷石的礦物。
12. 如權(quán)利要求1?11中任一項所述的方法，其中，所述功能性礦物包括或者是含鈣礦 物。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述含鈣礦物是氧化鈣或氧化鈣前體材料，所述 氧化鈣前體材料在所述熔爐中加熱后形成氧化鈣，所述氧化鈣前體材料例如碳酸鈣和/或 氫氧化鈣。
14. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述含鈣礦物包括或者是選自石灰石、大理石、 白堊巖、白云石、霰石沙、海貝殼、珊瑚、水泥窯粉塵、泥灰?guī)r、石灰質(zhì)泥灰?guī)r或粘土質(zhì)泥灰?guī)r 的礦物。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述含鈣礦物包括或者是碳酸鈣。
16. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物進(jìn)一步包括含 錳礦物或含過氧化錳的礦物。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述含錳礦物包括選自軟錳礦、褐錳礦、硬錳礦 和菱錳礦的礦物。
18. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物進(jìn)一步包括二 氧化鈦（例如，選自金紅石、銳鈦礦、鈦鐵礦、白鈦石和板鈦礦的礦物）和氧化锫中的一種或 多種。
19. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物起到提高燃料 期間生成的燃料灰分的耐火度的作用，從而產(chǎn)生更加耐火的灰分，所述灰分在所述燃燒器 或其相關(guān)的換熱器的暴露表面上沉積的可能性較小，或者形成熔渣和/或集塊的可能性較 小。
20. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述含氧化鋁化合物包括或者是氧化 鋁或氫氧化鋁，例如鋁土礦，或選自三水鋁石、諾三水鋁石、督三水鋁石、三羥鋁石、勃姆石 和硬水鋁石的礦物。
21. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽選自硅鋁酸鹽粘土、紅 柱石、藍(lán)晶石、硅線石、水黃晶礦、莫來石、葉臘石或杜姆貝塞石中的一種或多種。
22. 如權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土選自高嶺土、埃洛石、球土、蒙 皂石、膨潤土、來自高嶺土或粘土或硅鋁酸鹽開采作業(yè)的覆蓋巖層材料、鋁土質(zhì)高嶺土、泥 灰?guī)r、石灰質(zhì)泥灰?guī)r或粘土質(zhì)泥灰?guī)r中的一種或多種。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽包括或者是鋁土質(zhì)高嶺土，所述鋁 土質(zhì)高嶺土可選地與高嶺土和/或膨潤土組合。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述鋁土質(zhì)高嶺土是所述氫氧化鋁與高嶺石的 天然存在的混合物，所述氫氧化鋁選自三水鋁石、勃姆石和硬水鋁石的一種或多種，可選 地，其中，所述氫氧化鋁構(gòu)成所述混合物的約10重量％?95重量％，并且所述高嶺石構(gòu)成 所述混合物的約5重量％?90重量％。
25. 如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述鋁土質(zhì)高嶺土通過將高嶺土與一種或多種 氧化鋁水合物（如氧化鋁三水合物）組合（如摻合或混合）而制備，可選地，其中，高嶺土 和一種或多種氧化鋁水合物或氧化鋁三水合物的量使得所述鋁土質(zhì)高嶺土包括約10重 量％?95重量％的一種或多種氧化鋁水合物（如氧化鋁三水合物）和約5重量％?90重 量％的高嶺土。
26. 如權(quán)利要求23?25中任一項所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物包括氧化 鎂或氧化鎂前體材料與氧化鈣或氧化鈣前體材料中的一種或多種以及鋁土質(zhì)高嶺土，所述 氧化鎂前體材料在所述熔爐中加熱后形成氧化鎂，所述氧化鈣前體材料在所述熔爐中加熱 后形成氧化鈣，可選地，其中，所述氧化鎂前體材料選自白云石、水鎂石和/或碳酸鎂，并且 可選地，其中，所述氧化鈣前體材料選自碳酸鈣和/或氫氧化鈣。
27. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽包括或者是硅鋁酸鹽材 料，基于所述硅鋁酸鹽材料的總重量，所述硅鋁酸鹽材料包含約75重量％?85重量％的高 嶺石，以及可選的約12重量％?16重量％的白云母、約3重量％?6重量％的石英和約 1. 5重量％?5重量％的金紅石。
28. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽包括或者是硅鋁酸鹽粘 土，基于所述硅鋁酸鹽材料的總重量，所述硅鋁酸鹽粘土包含其量為約30%?約100%、如 約40 %?約100 %的礦物高嶺石和蒙皂石中的一種或兩種；以及其量為約0 %?約95 %、如 約0 %?約60 %的氫氧化鋁，所述氫氧化鋁選自三水鋁石、諾三水鋁石、督三水鋁石、三羥 鋁石、勃姆石和硬水鋁石中一種或多種。
29. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽包括或者是高嶺土，所述高嶺土可 選地與鋁土質(zhì)高嶺土和/或膨潤土組合。
30. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述硅鋁酸鹽包括或者是膨潤土，所述膨潤土可 選地與錯土質(zhì)商嶺土和/或商嶺土組合。
31. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物包含高嶺土和碳酸鈣，條 件是：（i)所述高嶺土是含水量范圍為約5重量％?約15重量％的含水粘土；或（ii)約 30%?約50%的所述高嶺土粘土的粒度小于約Ιμπι;或（iii)所述高嶺土的BET表面積為 至少約9m 2/g，或約3m2/g?約200m2/g，或約5m2/g?約150m 2/g ;或（iv)所述碳酸|丐構(gòu)成 所述礦物添加劑摻合物的不足50重量％。
32. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物包含高嶺土和碳酸鈣，其 中，所述摻合物包含約〇. 1%?約99. 9%的碳酸鈣，例如約0. 1%?約50%或不足50%的碳 酸鈣，例如約20%或大于約20%?不足50%或約50%的碳酸鈣。
33. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物包含高嶺土和碳酸鈣，條 件是：（i)所述高嶺土是含水量范圍為約1重量％或約5重量％?約15重量％的含水粘土， 或（ii)約20 %或約30 %?約50 %的所述高嶺土粘土的粒度小于約1 μ m，或（iii)所述 高嶺土的BET表面積為至少約9m2/g，或約3m2/g?約200m 2/g，或約5m2/g?約150m2/g，或 (iv)所述摻合物包含約0. 1 %?約99. 9%的碳酸鈣，例如約0. 1 %?約50%或不足50%的 碳酸鈣，例如約20%或大于約20%?約50%或不足50%的碳酸鈣。
34. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括埃洛石。
35. 如權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括選自紅柱石、藍(lán)晶石、硅 線石、水黃晶礦、莫來石、葉臘石或杜姆貝塞石的礦物。
36. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括蒙皂石，所述蒙皂石包括 蒙脫石和貝德石。
37. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土是含水粘土，例如 含水高嶺土。
38. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土是煅燒的粘土。
39. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土的含水量范圍為約 1重量％或約5重量％?約15重量％，可選地，其中，所述硅鋁酸鹽粘土是高嶺土。
40. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土的含水量范圍為約 8重量％?約12重量％。
41. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括塊狀粘土。
42. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括經(jīng)撕碎的和/ 或碾碎的粘土。
43. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括非精選的粘 土。
44. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土的BET表面積為至 少約 9m2/g、或約 3m2/g ?約 200m2/g，或約 5m2/g ?約 150m2/g。
45. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土的BET表面積為至 少約15m2/g，例如，至少約30m 2/g或至少約50m2/g。
46. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土來源于含水量為至 少約15%的粗制粘土。
47. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述燃料燃燒形成不期望的燃燒產(chǎn)物，并且所述 功能性礦物用作催化劑，以將所述不期望的燃燒產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為較期望的化合物。
48. 如權(quán)利要求47所述的方法，其中，所述不期望的燃燒產(chǎn)物包括氮氧化物。
49. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物的BET表面積 為至少約25m2/g，例如至少約40m 2/g。
50. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述熔爐包括粉狀燃料爐。
51. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述熔爐包括爐柵式爐。
52. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述熔爐包括循環(huán)流化床。
53. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，所述方法進(jìn)一步包括在將至少一部分所述 燃料引入所述熔爐中之前，將所述部分的所述燃料與礦物添加劑摻合物相互組合。
54. 如權(quán)利要求53所述的方法，其中，至少一部分或全部的所述燃料和所述礦物添加 劑摻合物在引入所述熔爐中之前相互成粒。
55. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述燃料和所述礦物添加劑摻合物以 粉末形式、集料狀或漿狀分別引入所述熔爐中。
56. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物包括硅鋁酸鹽 粘土，其中，所述加熱步驟導(dǎo)致煅燒至少一部分所述粘土，并且所述方法進(jìn)一步包括： 經(jīng)由所述煅燒的粘土和功能性礦物在所述熔爐中吸附至少一部分無機(jī)揮發(fā)性化合 物； 使所述煅燒的粘土和功能性礦物摻合物與源自于燃料燃燒的灰分反應(yīng)，提高其耐火 度；并且 從所述熔爐中去除至少一部分的所述煅燒的粘土和吸附的無機(jī)化合物。
57. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述燃料是煤、石油焦炭、麥秸、木屑 粒料或生物燃料，或者前述的任意組合。
58. 如權(quán)利要求57所述的方法，其中，所述燃料是次煙煤或褐煤。
59. 如權(quán)利要求58所述的方法，其中，所述次煙煤是PRB煤、高堿PRB煤、或伊利諾伊和 阿帕拉契亞煤的摻合物，例如伊利諾伊和阿帕拉契亞煤的25/75重量％摻合物。
60. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物包括硅鋁酸鹽 粘土，其中，所述粘土包含尺寸不大于約3英寸的含水粘土集塊。
61. 如權(quán)利要求60所述的方法，其中，所述含水粘土集塊的尺寸不大于約2英寸或更 小。
62. 如權(quán)利要求60所述的方法，其中，所述含水粘土集塊的尺寸不大于約1英寸。
63. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，成分⑴、成分（ii)和礦物添加劑摻 合物的量足以（1)吸附所述熔爐中存在的至少一部分堿和/或無機(jī)揮發(fā)性化合物，和/或 (2)與源自于所述燃料燃燒的燃料灰分反應(yīng)，以提高所述燃料灰分的耐火度，和/或（3)減 少或消除SOx排放物。
64. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，基于燃料和礦物添加劑摻合物的總重 量，所述礦物添加劑摻合物以約0. 1重量％ (如約1重量％ )?約20重量％的量存在于所 述熔爐中。
65. 如權(quán)利要求64所述的方法，其中，基于燃料和礦物添加劑摻合物的總重量，所述礦 物添加劑以約〇. 3重量％或約2重量％?約10重量％或15重量％、例如約0. 5重量％或 約5重量％?約3重量％或10重量％的量存在于所述烙爐中。
66. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，在所述熔爐中，所述元素摩爾比 (Si+K+Na+P) : (Ca+Mg+Al)為不大于約1. 75,例如不大于約1. 25,例如不大于約1. 0,例如小 于約1.0。
67. 如權(quán)利要求66所述的方法，其中，所述元素摩爾比為至少約0. 05或至少約0. 1。
68. -種燃燒器的運行方法，所述方法包括：將燃料引入熔爐中，所述熔爐被配置為燃 燒所述燃料；將礦物添加劑摻合物引入所述熔爐中，所述礦物添加劑摻合物包含（i)硅鋁 酸鹽和/或含鋁化合物以及（ii)功能性礦物；并且加熱至少一部分所述燃料和礦物添加劑 摻合物；其中，所述硅鋁酸鹽包括或者是粘土，例如高嶺土；并且所述功能性礦物包括或者 是高表面積礦物或耐火性礦物。
69. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括埃洛石。
70. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括選自紅柱石、藍(lán)晶石、硅 線石、水黃晶礦、莫來石、葉臘石或杜姆貝塞石的礦物。
71. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括蒙皂石，所述蒙皂石包括 蒙脫石和貝德石。
72. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土是含水粘土，例如含水高嶺 土。
73. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土是煅燒的粘土。
74. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土的含水量范圍為約1重量％或 約5重量％?約15重量％，可選地，其中，所述硅鋁酸鹽粘土是高嶺土。
75. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土的含水量范圍為約8重量％? 約12重量％。
76. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括塊狀粘土。
77. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括撕碎的和/或碾碎的粘 土。
78. 如權(quán)利要求68所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土包括非精選的粘土。
79. 如權(quán)利要求68?78中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土的BET表面積 為至少約9m2/g，或約3m2/g?約200m2/g，或約5m 2/g?約150m2/g。
80. 如權(quán)利要求68?79中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土的BET表面積 為至少約15m2/g，例如，至少約30m2/g或至少約50m2/g。
81. 如權(quán)利要求68?80中任一項所述的方法，其中，所述硅鋁酸鹽粘土來源于含水量 為至少約15%的粗制粘土。
82. 如權(quán)利要求68?81中任一項所述的方法，其中，所述燃料燃燒形成不期望的燃燒 產(chǎn)物，并且所述功能性礦物用作催化劑，以將所述不期望的燃燒產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為較期望的化合 物。
83. 如權(quán)利要求82所述的方法，其中，所述不期望的燃燒產(chǎn)物包括氮氧化物。
84. 如權(quán)利要求68?83中任一項所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物的BET表 面積為至少約25m2/g，例如，至少約40m 2/g。
85. 如權(quán)利要求68?84中任一項所述的方法，其中，所述熔爐包括粉狀燃料爐。
86. 如權(quán)利要求68?85中任一項所述的方法，其中，所述熔爐包括爐柵式爐。
87. 如權(quán)利要求68?86中任一項所述的方法，其中，所述熔爐包括循環(huán)流化床。
88. 如權(quán)利要求68?87中任一項所述的方法，所述方法進(jìn)一步包括在將至少一部分所 述燃料引入所述熔爐中之前，將所述部分的所述燃料與礦物添加劑摻合物相互組合。
89. 如權(quán)利要求88所述的方法，其中，至少一部分或全部的所述燃料和所述礦物添加 劑摻合物在引入所述熔爐中之前相互成粒。
90. 如權(quán)利要求68?89中任一項所述的方法，其中，所述燃料和所述礦物添加劑摻合 物以粉末形式、集料狀或漿狀分別引入所述熔爐中。
91. 如權(quán)利要求68?90中任一項所述的方法，其中，所述礦物添加劑摻合物包括硅鋁 酸鹽粘土，其中所述加熱步驟導(dǎo)致煅燒至少一部分所述粘土，并且所述方法進(jìn)一步包括： 經(jīng)由所述煅燒的粘土和功能性礦物在所述熔爐中吸附至少一部分無機(jī)揮發(fā)性化合 物； 使所述煅燒的粘土和功能性礦物摻合物與源自于燃料燃燒的灰分反應(yīng)，提高其耐火 度；并且 從所述熔爐中去除至少一部分所述煅燒的粘土和吸附的無機(jī)化合物。
92. 如權(quán)利要求68?91中任一項所述的方法，其中，所述燃料是煤、石油焦炭、麥秸、木 屑粒料或生物燃料，或者前述的任意組合。
93. 如權(quán)利要求92所述的方法，其中，所述燃料是次煙煤或褐煤。
94. 如權(quán)利要求93所述的方法，其中，所述次煙煤是PRB煤、高堿PRB煤、或伊利諾伊和 阿帕拉契亞煤的摻合物，例如伊利諾伊和阿帕拉契亞煤的25/75重量％摻合物。
95. 如權(quán)利要求68?94中任一項所述的燃燒器的運行方法，其中，所述高表面積礦 物或耐火性礦物選自蒙皂石如膨潤土、埃洛石、鋁土礦、硅藻土、葉臘石、滑石、海泡石、坡縷 石、金屬氧化物、氧化鋁、鋁土礦、三水鋁石、諾三水鋁石、督三水鋁石、三羥鋁石、勃姆石、硬 水錯石、錯土質(zhì)高嶺土、氧化鈦、金紅石、銳鈦礦、鈦鐵礦、白鈦石、板鈦礦、氧化锫、娃錯酸 鹽、紅柱石、藍(lán)晶石、硅線石、水黃晶礦、莫來石、葉臘石、杜姆貝塞石。
96. -種燃燒器的運行方法，所述方法包括：將燃料引入熔爐中，所述熔爐被配置為燃 燒所述燃料；將礦物添加劑摻合物引入所述爐中，所述礦物添加劑摻合物包括高嶺土和膨 潤土和/或蒙皂石、或高嶺土和鋁土質(zhì)高嶺土，或者基本上由高嶺土和膨潤土和/或蒙皂 石、或高嶺土和鋁土質(zhì)高嶺土構(gòu)成；并且加熱至少一部分所述燃料和添加劑摻合物。
97. 如權(quán)利要求96所述的燃燒器的運行方法，其中，所述摻合物包括埃洛石。
98. 如權(quán)利要求96所述的方法，其中，所述摻合物包括選自紅柱石、藍(lán)晶石、硅線石、水 黃晶礦、莫來石、葉臘石或杜姆貝塞石的礦物。
99. 如權(quán)利要求96所述的方法，其中，所述摻合物包括蒙皂石，所述蒙皂石包括蒙脫石 和貝德石。
100. 如權(quán)利要求96?99中任一項所述的方法，其中，所述高嶺土是含水高嶺土。
101. 如權(quán)利要求96?98中任一項所述的方法，其中，所述高嶺土是煅燒的高嶺土。
102. 如權(quán)利要求96?101中任一項所述的方法，其中，所述摻合物的含水量范圍為約 1重量％或約5重量％?約15重量％。
103. 如權(quán)利要求96?102中任一項所述的方法，其中，所述摻合物的含水量范圍為約 8重量％?約12重量％。
104. 如權(quán)利要求96?103中任一項所述的方法，其中，所述摻合物包括塊狀粘土。
105. 如權(quán)利要求96?104任意一項所述的方法，其中，所述摻合物包括經(jīng)撕碎的和/ 或碾碎的粘土。
106. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述摻合物包括非精選的粘土。
107. 如權(quán)利要求96?106中任一項所述的方法，其中，所述摻合物的BET表面積為至 少約 9m2/g，或約 3m2/g ?約 200m2/g，或約 5m2/g ?約 150m2/g。
108. 如權(quán)利要求96?107中任一項所述的方法，其中，所述摻合物的BET表面積為至 少約15m2/g，例如，至少約30m 2/g或至少約50m2/g。
109. 如權(quán)利要求96?108中任一項所述的方法，其中，所述摻合物來源于含水量為至 少約15%的一種或多種粗制粘土。
110. 如權(quán)利要求96所述的方法，其中，所述燃料燃燒形成不期望的燃燒產(chǎn)物，并且所 述功能性礦物用作催化劑，以將所述不期望的燃燒產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為較期望的化合物。
111. 如權(quán)利要求110所述的方法，其中，所述不期望的燃燒產(chǎn)物包括氮氧化物。
112. 如權(quán)利要求96?111中任一項所述的方法，其中，所述摻合物的BET表面積為至 少約25m2/g，例如，至少約40m 2/g。
113. 如權(quán)利要求96?112中任一項所述的方法，其中，所述熔爐包括粉狀燃料爐。
114. 如權(quán)利要求96?113中任一項所述的方法，其中，所述熔爐包括爐柵式爐。
115. 如權(quán)利要求96?114中任一項所述的方法，其中，所述熔爐包括循環(huán)流化床。
116. 如權(quán)利要求96?115中任一項所述的方法，所述方法進(jìn)一步包括在將至少一部分 所述燃料引入所述熔爐中之前，將所述部分的所述燃料與礦物添加劑摻合物相互組合。
117. 如權(quán)利要求116所述的方法，其中，至少一部分或全部所述燃料和所述礦物添加 劑摻合物在引入所述熔爐中之前相互成粒。
118. 如權(quán)利要求96?117中任一項所述的方法，其中，所述燃料和所述礦物添加劑摻 合物以粉末形式、集料狀或漿狀分別引入所述熔爐中。
119. 如權(quán)利要求96?118中任一項所述的方法，其中，所述摻合物包括高嶺土，其中， 所述加熱步驟導(dǎo)致煅燒至少一部分所述高嶺土，并且所述方法進(jìn)一步包括： 經(jīng)由所述煅燒的高嶺土在所述熔爐中吸附至少一部分無機(jī)揮發(fā)性化合物； 使所述煅燒的高嶺土與源自于燃料燃燒的灰分反應(yīng)，提高其耐火度；并且 從所述熔爐中去除至少一部分所述煅燒的高嶺土和吸附的無機(jī)化合物。
120. 如權(quán)利要求96?119中任一項所述的方法，其中，所述燃料是煤、石油焦炭、麥秸、 木屑粒料或生物燃料，或者前述的任意組合。
121. 如權(quán)利要求120所述的方法，其中，所述燃料是次煙煤或褐煤。
122. 如權(quán)利要求121所述的方法，其中，所述次煙煤是PRB煤、高堿PRB煤、或伊利諾伊 和阿帕拉契亞煤的摻合物，例如伊利諾伊和阿帕拉契亞煤的25/75重量％摻合物。
123. -種在燃燒器的運行期間減少成渣和/或集聚的方法，所述方法包括： 將燃料引入熔爐中，所述熔爐被配置為燃燒所述燃料； 將礦物添加劑引入所述熔爐中；并且 加熱至少一部分所述燃料和礦物摻合物； 其中，所述熔爐中的元素摩爾比（Si+K+Na+P) : (Ca+Mg+Al)不大于約1. 75,例如不大于 約1. 25,例如，不大于約1. 0,例如小于約1. 0,并且可選地，所述元素摩爾比為至少約0. 05 或至少約0. 1。
124. 如權(quán)利要求123所述的方法，其中，所述礦物添加劑是前述權(quán)利要求中任一項所 述的礦物添加劑摻合物。
125. -種礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合物用于控制熔爐或鍋爐中的富堿沉 積物和富硅酸鹽沉積物，所述礦物添加劑摻合物包含： 0. 1重量％?99. 9重量％、例如2重量％?98重量％的娃錯酸鹽和/或含錯化合物； 以及 0. 1重量％?99. 9重量％、例如2重量％?95重量％的功能性礦物，所述功能性礦物 選自含鎂礦物、含硅鋁酸鹽礦物和含鈣礦物中的一種或多種。
126. 如權(quán)利要求125所述的礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合物包含： 10重量％?90重量％的所述硅鋁酸鹽和/或含鋁化合物；以及 10重量％?90重量％的所述功能性礦物，所述功能性礦物選自含鎂礦物、含硅鋁酸鹽 礦物和含鈣礦物中的一種或多種。
127. 如權(quán)利要求125或126所述的礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合物包含： 至少約15重量％的所述功能性礦物，例如至少約20重量％、或至少約30重量％、或至少約 40重量％、或至少約50重量％、或至少約60重量％、或至少約70重量％、或至少約80重 量％的所述功能性材料。
128. 如權(quán)利要求125?127中任一項所述的礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合 物包含：至少約15重量％的所述硅鋁酸鹽和/或含鋁化合物，例如，至少約20重量％、或至 少約30重量％、或至少約40重量％、或至少約50重量％、或至少約60重量％、或至少約70 重量％、或至少約80重量％的所述硅鋁酸鹽和/或含鋁化合物。
129. 如權(quán)利要求125?128中任一項所述的礦物添加劑摻合物，其中，所述硅鋁酸鹽和 /或含鋁化合物以及所述功能性礦物如權(quán)利要求6?124中任一項中所限定。
130. 如權(quán)利要求125?129中任一項所述的礦物添加劑摻合物，其中，所述硅鋁酸鹽 和/或鋁化合物選自鋁土質(zhì)高嶺土、高嶺土、膨潤土和硅鋁酸鹽材料中的一種或多種、或兩 種或更多種、或三種或更多種、或全部四種，基于所述硅鋁酸鹽材料的總重量，所述硅鋁酸 鹽材料包含約75重量％?85重量％的高嶺石、約12重量％?16重量％的白云母、約3重 量％?6重量％的石英和約1. 5重量％?5重量％的金紅石。
131. 如權(quán)利要求125?130中任一項所述的礦物添加劑摻合物，其中，所述硅鋁酸鹽 和/或鋁化合物選自鋁土質(zhì)高嶺土、高嶺土、膨潤土和硅鋁酸鹽材料中的一種或多種、或兩 種或更多種、或三種或更多種、或全部四種，基于所述硅鋁酸鹽材料的總重量，所述硅鋁酸 鹽材料包含其量為約30%?約100%、例如約40%?約100%的所述礦物高嶺石和/或蒙 皂石中的一種或多種；以及其量為約〇%?約95%、例如約0%?約60%的氫氧化鋁，所述 氫氧化鋁選自三水鋁石、諾三水鋁石、督三水鋁石、三羥鋁石、勃姆石和硬水鋁石中的一種 或多種。
132. 如權(quán)利要求125?130中任一項所述的礦物添加劑摻合物，其中，所述功能性礦物 選自白云石、水鎂石和碳酸鈣中的一種或多種、或兩種或更多種、或全部三種。
133. 如權(quán)利要求125?132中任一項所述的礦物添加劑摻合物，其中，基于所述礦物添 加劑摻合物的總重量，鋁土質(zhì)高嶺土以至少約15重量％的量存在于所述摻合物中，所述量 例如為至少約20重量％、或至少約30重量％、或至少約40重量％、或至少約55重量％。
134. 如權(quán)利要求125?133中任一項所述的礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合 物包含約25重量％?98重量％的所述娃錯酸鹽和/或含錯化合物；以及2重量％?75重 量％的所述功能性礦物。
135. 如權(quán)利要求134所述的礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合物包含40重 量％?98重量％的所述娃錯酸鹽和/或含錯化合物；以及2重量％?60重量％的所述功 能性礦物。
136. 如權(quán)利要求135所述的礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合物包含50重 量％?80重量％的所述娃錯酸鹽和/或含錯化合物；以及20重量％?50重量％或大于20 重量％至小于50重量％的所述功能性礦物。
137. 如權(quán)利要求135所述的礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合物包含60重 量％?98重量％的所述娃錯酸鹽和/或含錯化合物；以及2重量％?40重量％的所述功 能性礦物。
138. 如權(quán)利要求137所述的礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合物包含70重 量％?98重量％的所述娃錯酸鹽；以及2重量％?30重量％的所述功能性礦物。
139. 如權(quán)利要求138所述的礦物添加劑摻合物，所述礦物添加劑摻合物包含85重 量％?98重量％的所述娃錯酸鹽和/或含錯化合物；以及2重量％?15重量％的所述功 能性礦物。
140. -種燃燒器用燃料混合物，所述燃料混合物包含：約0. 1重量％?20重量％或約 1重量％?20重量％的權(quán)利要求125?139中任一項所述的礦物添加劑摻合物，以及余量 的燃料和其它可選的添加劑。
141. 如權(quán)利要求140所述的燃料混合物，所述燃料混合物是以粉末的形式。
142. 如權(quán)利要求140所述的燃料混合物，所述燃料混合物是以粒料的形式。
143. 如權(quán)利要求140?142中任一項所述的燃料混合物，其中，所述燃料是煤、石油焦 炭、麥秸、木屑粒料或生物燃料，或者前述的任意組合。
144. 如權(quán)利要求143所述的燃料混合物，其中，所述燃料是次煙煤或褐煤。
145. 如權(quán)利要求144所述的燃料混合物，其中，所述次煙煤是PRB煤、高堿PRB煤、或伊 利諾伊和阿帕拉契亞煤的摻合物，例如伊利諾伊和阿帕拉契亞煤的25/75重量％摻合物。
【文檔編號】C10L10/02GK104114681SQ201280069859
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月21日
【發(fā)明者】T·E·蘭登, J·D·奧斯比, C·拉瓦尼亞尼, M·佩羅內(nèi) 申請人:肯塔基州-田納西州粘土公司