固硫增熱再生新能源催化劑在火電廠大型鍋爐中的應(yīng)用方法技術(shù)

固硫增熱再生新能源催化劑在火電廠大型鍋爐中的應(yīng)用方法是將水泥化學(xué)平衡配料理論和催化劑研究成果與方法引用到蜂窩煤中并取得節(jié)能成果后將經(jīng)驗(yàn)升華跨越到火電廠大型鍋爐中，將純煤粉燃燒轉(zhuǎn)型為：煤、水、催化劑、空氣氧的四大化學(xué)平衡燃燒的理論高度與方法。并用氧彈儀測(cè)熱法進(jìn)行了驗(yàn)證。證明火電廠自產(chǎn)的粉煤灰是量大極優(yōu)的節(jié)能催化劑，少許循環(huán)按優(yōu)選比例再配入原煤中并適度噴自產(chǎn)水蒸汽，讓四大化學(xué)因素保持人為的化學(xué)平衡燃燒狀態(tài)就可實(shí)現(xiàn)甲烷燃燒發(fā)電，其節(jié)能效益驚人而投資什微。節(jié)10％的煤其社會(huì)效益1701億元；實(shí)行煤與灰的異地催化體系可節(jié)煤30％左右，社會(huì)效益4082億元，改變我國(guó)火電企業(yè)50％以上虧損的尷尬局面。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
催化劑技術(shù)已有二百年的歷史，已廣泛應(yīng)用于化工、煉油、汽車、汽油、柴油、塑料、化肥、橡膠以及蜂窩煤和立窯水泥生料配料中。催化劑創(chuàng)造了化工產(chǎn)業(yè)效益的80% ;沒(méi)有催化劑技術(shù)就沒(méi)有當(dāng)代社會(huì)文明；火電廠大型鍋爐純煤粉燃燒過(guò)程中能否添加催化劑以開(kāi)拓新局面，是專利技術(shù)人的《水泥燒成環(huán)保雙復(fù)合礦化劑》申請(qǐng)?zhí)?8108159與《甲烷燒成在蜂窩煤鍋爐窯業(yè)煉鋼鐵中的應(yīng)用方法》99115883和《水泥燒成多元固 相生化復(fù)合礦化劑》專利號(hào)ZL =981081586的綜合繼承創(chuàng)新發(fā)展與升華的又一成果。一、現(xiàn)有技術(shù)火電廠鍋爐煤燃燒由十年前的粗粒煤燃燒方法升華進(jìn)步為煤粉快速燃燒；但不管那種燃燒方法，其結(jié)果都會(huì)排除大量的灰塵和SOx以及Nox，污染空氣破壞環(huán)境危害人類健康。最近幾年國(guó)內(nèi)外的火電熱工專家在廢氣流動(dòng)過(guò)程中采用機(jī)械的方法噴灑石灰水吸附固溶SOx生成亞硫酸鈣[Ca(OH)2+S02 —CaSO3丨+H2O丨(汽)]既脫硫又吸附了灰塵而沉淀，被吸附沉積于固定地方定時(shí)取走。二者廢物雖然是火電廠的廢料，但它們都是建材行業(yè)生產(chǎn)與筑路的必要物資，增加了社會(huì)財(cái)富，顯示了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的科學(xué)價(jià)值。因而火電廠的脫硫技術(shù)是國(guó)家環(huán)保政策和行業(yè)主管部門的強(qiáng)行環(huán)保措施，社會(huì)效益巨大。但該技術(shù)只脫硫不增加化學(xué)新能源；沒(méi)有發(fā)現(xiàn)純煤粉燃燒過(guò)程中存在著固硫增化學(xué)熱與人為轉(zhuǎn)型采用催化劑技術(shù)將CO和蒸氣水轉(zhuǎn)化生成熱值更高的甲烷新能源。實(shí)行甲烷發(fā)電從而發(fā)揮節(jié)能減排的最大化效益和節(jié)能技術(shù)再創(chuàng)新的科學(xué)價(jià)值和機(jī)會(huì)，以及開(kāi)拓未來(lái)能源發(fā)展之新路。二、專利技術(shù)人的創(chuàng)新理論方法與成熟過(guò)程水泥重化工立窯生產(chǎn)中從上世紀(jì)八十年代就推行復(fù)合礦化劑配料(石膏、螢石)，令SO3生成螢石生成(hA7f兩種早強(qiáng)礦物其生成溫區(qū)為700 800°C;但配料處于經(jīng)驗(yàn)雜談，造成空氣污染和質(zhì)量不穩(wěn)定。1986年6月國(guó)家建材局科技情報(bào)所與河南水泥研究所收集國(guó)內(nèi)外有關(guān)論文共同編著了《水泥復(fù)合礦化劑資料選編》上下冊(cè)，我學(xué)研后發(fā)現(xiàn)全世界的水泥生產(chǎn)科研配料都停留在經(jīng)驗(yàn)雜談水平上。于是我就創(chuàng)新構(gòu)思了化學(xué)平衡分子式配料法，實(shí)現(xiàn)了十三種氧化物的熟料正體化學(xué)平衡的配料格局，經(jīng)過(guò)8年的艱辛努力和實(shí)踐于1994年寫成了約三萬(wàn)字的《五率值化學(xué)平衡配料論文》并于1998年4月27日申請(qǐng)并榮獲了國(guó)家專利技術(shù)專利，專利號(hào)981081584。實(shí)踐后質(zhì)量提高一個(gè)標(biāo)號(hào)；節(jié)煤20-38% ;節(jié)電20 30% ;并有效地消除了氟硫的污染危害；社會(huì)效益巨大。真對(duì)氟硫污染問(wèn)題我采用粉煤灰并專利技術(shù)了《環(huán)保雙復(fù)合礦化劑工藝》專利申請(qǐng)?zhí)?8108159而《水泥燒成多元固相生化復(fù)合催化劑工藝》專利號(hào)ZL =98108157更是粉煤灰的功勞。因此專利技術(shù)人對(duì)粉煤灰有深刻的科學(xué)體會(huì)和認(rèn)識(shí)。其所如此，是當(dāng)代的粉煤灰中均含活性氧化物Si0250 60% ;AL20320 40% ；Fe2032-5 % ；Ca01 — 30% ；Mg01 ~ 5% ；S031 ~ 15% ；K201-3% ；Na201-10% ;以及少量的CaF2 ；MnO ；Ti02 ；P205……。據(jù)《工業(yè)催化原理》(天津大學(xué)出版社1992年出版，李玉敏著)介紹;Pb (鉛);Zn(鋅);CU(銅);Ni (鎳);M0(鑰);AL203 (鋁);Fe203 (鐵);Fe304 (磁鐵);Sn (錫)；MgO (鎂)；S02(硫)；K20 (鉀)；Na20 (鈉)；SiO2-AL2O3 (硅鋁膠);CL (氯)；CV(鉻)；Ti (鈦)；1 (碘)；F(氟)；……等，這些具有催化劑功能的化學(xué)元素在粉煤灰中或多或少含有。因此火電廠自產(chǎn)的粉煤灰是量大便宜又極好的催化劑，更是吸附固溶轉(zhuǎn)化SOx和少許的硫化氫(H2S)的最佳化學(xué)手段。這是因?yàn)槊褐械牧蚧镏饕橇蚧F(FeS)和少許的硫化氫(H2S) ;FeS分解溫度為800°C左右；而&5分解溫度更低；硫在水泥煅燒中與CaO和AL2O3化合生成C4A3S (硫招酸鹽礦物)；從化合結(jié)構(gòu)式可知SOx與AL2O3是化合親的氧化關(guān)系，而摻配粉煤灰時(shí)，由于帶入兩性氧化物AL2O3，故在常溫和低溫((6000C )條件下，由于化學(xué)親的關(guān)系活性AL2O3與H2S和FeS就發(fā)生吸附作用；當(dāng)溫度上升到700 800°C時(shí)，活性AL2O3就與硫化物固溶化合了，并釋放化學(xué)熱量。據(jù)資料介紹S0 SO3R化過(guò)程中可釋放熱量80千焦。當(dāng)有CaO存在時(shí)，就生成C4A;^礦物。因此，粉煤灰中含有30%左右的兩性AL2O3是吸附固溶轉(zhuǎn)化煤中硫的最佳氧化物；是固硫轉(zhuǎn)化放熱而不揮發(fā)的最佳化學(xué)手段。并最終將硫與粉煤灰共存于其中，從而可減輕脫硫機(jī)的負(fù)擔(dān)和脫硫費(fèi)用，并提高粉煤灰的含硫量，增加水泥制品的內(nèi)在質(zhì)量。因此粉煤灰固硫增熱效果顯著不必質(zhì)疑。例如2003年《華昌商業(yè)報(bào)》上曾刊登湖南常德市太陽(yáng)山水泥公司因窯工暈倒摔死樓下被當(dāng)?shù)卣P款而通報(bào)全國(guó)。專利技術(shù)人寫信給老板丁國(guó)安要求解決此難題。原來(lái)石煤發(fā)熱量只有1500 2500大卡，煤灰中含S0310%左右，窯面廢氣很嗅！很嗅！！鍛燒工燒一天休息一天以防中毒。我去后將石煤渣(與粉煤灰相似經(jīng)磨機(jī)研磨后的煤渣與粉煤灰形態(tài)一樣)摻配 2%后，煙氣就不嗅了，窯工垮我是“救命恩人”。化主任說(shuō)“在我們廠周圍年年都有死人發(fā)生”。我用石煤渣成功的轉(zhuǎn)化消除了石煤中硫的污染危害并可釋放熱能而利用，熟料熱耗由1150大卡下降到860大卡，節(jié)能25. 22% ;強(qiáng)度提高近一個(gè)標(biāo)號(hào)，此舉受到常德市水泥協(xié)會(huì)領(lǐng)導(dǎo)的慰問(wèn)和贊揚(yáng)，很快就推廣到所有石煤水泥廠。又如1999年我將陜西安康化肥廠的煤渣9%與I %的黃金尾礦沙配入當(dāng)?shù)禺a(chǎn)的高硫煤制作的蜂窩煤中，不但消除了硫的嗅氣并防止了中毒的發(fā)生，還可以燒開(kāi)24公分規(guī)格的8-9壺水(原為二壺)；提高熱工能4倍，這就是煤渣(粉煤灰的變型)與黃金尾礦沙中含有多種具有催化劑功能微量元素的綜合催化成果。為此我申請(qǐng)了專利技術(shù)專利即《甲烷燒成在蜂窩煤鍋爐窯業(yè)煉鋼鐵中的應(yīng)用方法》專利申請(qǐng)?zhí)?9115883。在《中華人民共和國(guó)再生能源法》和十二五節(jié)能減排規(guī)劃的鼓舞下，今年3月初我利用粉煤灰的已有經(jīng)驗(yàn)作法與科研體會(huì)在民用蜂窩煤中再度進(jìn)行了科學(xué)試驗(yàn)將略陽(yáng)火電廠產(chǎn)的粉煤灰以10%替代優(yōu)質(zhì)煤，結(jié)果顯示略陽(yáng)民用蜂窩煤可以燒開(kāi)三壺水(24公分規(guī)格，下同)；比原本煤塊多燒一壺水，提高熱工效率33. 33% (2/3);并消除了嗅味與暈頭現(xiàn)象；同時(shí)在漢中市寧納新煤廠采用10%略陽(yáng)粉煤灰替代10%的寧夏低硫優(yōu)質(zhì)煤，熱效率提高14. 3% (3/3.5);但剛成型的濕蜂窩煤，據(jù)老板說(shuō)含水份10%左右，由于煤、水、粉煤灰催化劑受到打煤機(jī)的巨烈沖壓，三者相互融合極好，時(shí)離2小時(shí)試驗(yàn)時(shí)，競(jìng)?cè)豢梢詿_(kāi)五壺水，熱效率提高40% (3/5)，其試驗(yàn)情況如表I。表 I本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
火電廠企業(yè)將自產(chǎn)的粉煤灰按5？15％或更大優(yōu)選比例用電腦控制再配入原煤中進(jìn)行破碎均化與烘干滾動(dòng)均化后一起噴入爐內(nèi)與原煤共同燃燒，發(fā)揮粉煤灰的節(jié)能催化劑功能。

【技術(shù)特征摘要】
1.火電廠企業(yè)將自產(chǎn)的粉煤灰按5-15%或更大優(yōu)選比例用電腦控制再配入原煤中進(jìn)行破碎均化與烘干滾動(dòng)均化后一起噴入爐內(nèi)與原煤共同燃燒，發(fā)揮粉煤灰的節(jié)能催化劑功倉(cāng)泛。2.為實(shí)現(xiàn)煤、水、粉煤灰催化劑、空氣氧人為轉(zhuǎn)型實(shí)現(xiàn)四大化學(xué)因素?zé)峄瘜W(xué)平衡燃燒的最佳平衡狀態(tài)，在噴煤口下方或進(jìn)風(fēng)口安裝可控計(jì)量的噴蒸汽水管與噴頭，將少許適量的水蒸汽轉(zhuǎn)化為甲烷燃燒...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬中奇，馬福全，馬斌，張婉玉，馬玉平，馬艷，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：馬中奇，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：