专利名称：天然矿物粉燃煤脱硫剂的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及天然矿物在环境保护领域中的应用，尤其是指一种燃煤脱硫剂。
背景技术：
我国的SO2排放量高，居世界各国的前列。根据数据统计，从1990年-2005年，我国的SO2排放量都在2200万吨-2500万吨左右，其中发电厂的排放量约占总量的67％。如果不加以控制减排，到2020年排放量将达到3500万吨。据环保部门估算我国大气中SO2浓度质量二级标准的容量是1200万吨。而实际的排量超出一倍还多。环保危机已是事实。目前世界范围内脱硫减排的技术较多。主要的方法有三种湿法脱硫、半干法脱硫、干法脱硫。而湿法脱硫、半干法脱硫需要复杂的设备和大量的资金，从而导致热电厂生产成本加大。干法脱硫效果不是十分理想。平均脱硫量约在40％-50％。脱硫剂的主要原料只有一种石灰石。脱硫过程中将产生大量的CO2排放量造成新的污染源。最新兴起的化工原料混拌法。又能产生大量的氮氧化合物、氯的排放。
发明内容
本发明提供一种天然矿物粉燃煤脱硫剂，以解决现在脱硫减排过程中存在的效果不好，产生新的污染源的问题。本发明采取的技术方案是是由下列质量比的原料组成的方解石20％-50％，CaO含量51-54％，粒径0.034mm～0.074mm，沸石10％-20％，NH4+交换量≥1mmol/g，粒径0.074mm～0.15mm硅灰石30％-70％，SiO2含量35～48％，CaO含量30～45％，粒径0.074mm～0.15mm。
本发明的技术依据是硅灰石、CaSi3，钙的偏硅酸盐矿物，晶体呈针状。密度2.78-2.91g/cm3、熔点1540℃硅灰石在高温下分解成CaO和游离状SiO2。SiO2在酸性条件下与SO2反应生成胶态硅溶胶沉淀下来，CaO的大量生成给脱硫剂补充了Ca2+的浓度。同时针状体密度较大、对烟尘又起到了压制和过滤作用。能够达到增Ca2+和抑烟作用。
方解石(结晶石灰岩)CaCO3。晶体呈三角形和菱面体，密度2.60-2.72，熔点2850℃。方解石在1000℃-1200℃时可以分解成CaO和CO2，矿物产生崩解。当炉体中SO2浓度加大时，沿矿物表面扩散，而后当方解石分解时，SO2又沿着内部扩散同时与CaO发生化学反应固结下来。
反应式
方解石脱硫是物理吸附和化学反应同步的系列反应。在反应的同时方解石发生崩解，有效地抑制焦渣的形成。
沸石(Na，K，Ca)2-3[Ai3(AiSi)3Si13O16]·12H2O三维硅铝氧架状结构晶体呈纳米级格架状。熔点1500℃。反应温度900℃以下至常温。沸石格架中有着巨大的孔腔，可以允许气体和其它离子、分子进入并吸附在孔腔内。当煤炭燃烧时由于温度升高，孔腔内H2O脱出。成为空腔沸石。这样SO2、CO2、Cl-、NO、NO2等物质就可以进入孔腔内并保留其中。据实测沸石对SO2的饱和吸附量200mg/g，CO2饱和吸附量81mg/g，对其它由气体或液体吸附量也是极佳的。
综上所述我们发明的脱硫剂是实用可行。所产生的物理化学反应能够达到燃煤脱硫、除焦、抑烟、稳燃的目的。
本发明选用的是干法脱硫工艺所用的脱硫剂。Ca2+离子在脱硫剂中起主导作用。所以我们设计的Ca/S的摩尔比在2-3。由于脱硫剂与燃煤燃烧的反应过程是十分复杂的。一般情况下，750℃-850℃是Ca2+的活化区，而沸石在900℃以下是最佳反应区。900℃-1150℃是Ca2+最佳反应区。1150℃-1300℃是硅灰石的最佳活化区，Ca2+离子大量产生。1300℃-1500℃是死烧区。所有的矿石都终止了反应。另外矿物的颗粒大小也是脱硫剂脱硫好坏的重要因素，颗粒太大，矿物比表面小，与SO2接触机率小，影响脱硫效果。脱硫剂太细早生成的CaSO4导至孔的堵塞，也影响脱硫效果。
按照上述矿物组合配比，本发明设计了3个实验方案，都达到预期效果，实测结果如下分析号 样号 弹筒发热量(J/g) 全硫(％) 焦渣特征H1原煤 24591 2.80 7H2实施例1配方24581 1.40 5H3实施例2配方24614 1.00 4H4实施例3配方24636 1.00 4从结果上看，本发明已经达到了中等脱硫剂水平。其中固硫率65-71％，热放率提高了10％，抑制焦渣产生，氮氧化合物、氯等极少，飞灰含量少，全面地达到本发明的目的。
本发明的优点在于采用的原料全部为无机矿物，来源广、无公害。本发明采用的是干法脱硫，任何热电厂、热力公司均可采用，适用范围宽。本发明利用矿物的独特性，根据燃煤不同阶段不同反应机理、燃煤的结焦性、SO2含量多少，进行矿物组合配比，设计新颖独特。本发明既是多种矿物的复合体，又是环保绿色产品，符合国家方针政策，使天然矿物广泛开发应用。一经实施社会效益和经济效益双赢。还祖国一片蓝天。创建了社会和谐。
具体实施例方式
实施例1是由下列质量比的原料组成的方解石20％，CaO含量51-54％，粒径0.034mm～0.074mm，沸石10％，NH4+交换量≥1mmol/g，粒径0.074mm～0.15mm硅灰石70％，SiO2含量35～48％，CaO含量30～45％，粒径0.074mm～0.15mm。
实施例2是由下列质量比的原料组成的方解石40％，CaO含量51-54％，粒径0.034mm～0.074mm，沸石15％，NH4+交换量≥1mmol/g，粒径0.074mm～0.15mm硅灰石45％，SiO2含量35～48％，CaO含量30～45％，粒径0.074mm～0.15mm。
实施例3是由下列质量比的原料组成的方解石50％，CaO含量51-54％，粒径0.034mm～0.074mm，沸石20％，NH4+交换量≥1mmol/g，粒径0.074mm～0.15mm硅灰石30％，SiO2含量35～48％，CaO含量30～45％，粒径0.074mm～0.15mm。
权利要求
1.一种天然矿物粉燃煤脱硫剂，其特征在于是由下列质量比的原料组成的方解石20％-50％，CaO含量51-54％，粒径0.034mm～0.074mm，沸石10％-20％，NH4+交换量≥1mmol/g，粒径0.074mm～0.15mm硅灰石30％-70％，SiO2含量35～48％，CaO含量30～45％，粒径0.074mm～0.15mm。
全文摘要
本发明涉及一种天然矿物粉燃煤脱硫剂，属于一种脱硫剂。是由下列质量比的原料组成的方解石20％－50％，CaO含量51－54％，粒径0.034mm～0.074mm，沸石10％－20％，NH
文档编号C10L10/02GK101037633SQ20071005557
公开日2007年9月19日 申请日期2007年4月27日 优先权日2007年4月27日
发明者范文彬, 刘允涛, 范宇, 王斌, 张家学, 尹春梅 申请人:范文彬