一种洁净煤及其生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于发电用煤技术领域，具体涉及一种洁净煤及其生产方法。
【背景技术】
[0002] 我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，燃煤烟气也成了我国SO2的主排放源， 我国的SO2总排放量已连接多年在2000万吨左右，当排放到大气中的二氧化硫受光合作 用氧化为三氧化硫，与水汽和烟尘结合形成"酸雨"，目前酸雨已经成为世界性环境污染题。 我国的酸雨面积已经达到国土面积的40%以上。由于燃煤排放的二氧化硫污染问题已经成 为我国目前急待解决的环境问题之一，近年来，我国对二氧化硫的污染问题十分重视，在政 策方面对二氧化硫的排放实行总量控制和收费制度。
[0003]目前，发电厂用煤为了减低SO2、烟尘等的污染问题，国内外大多采用向原煤中掺 加固硫剂的方法来降低燃烧排烟中的SO2，传统的固硫剂主要原料采用碳酸钙，在800~ 900 °C的燃煤过程中容易分解，脱硫效果差，而且碳酸钙高温分解吸热，消耗了大量燃煤燃 烧过程的热量，生产效率低。也有一些企业通过增加成本来提高固硫效率，但是生产成本 尚。
【发明内容】
[0004] 为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种洁净煤。
[0005] 本发明的另一目的还在于提供一种洁净煤的生产方法，降低了燃煤过程中302的 排放，生产成本低。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一种洁净煤，由原煤和固硫剂配制而成，所述固硫剂占原煤的重量百分比为2~10%， 所述的固硫剂由以下重量份数的原料制成：氧化钙50~75份、锌渣10~26份、铜渣2~ 5份、活化剂4~8份、稳定剂1~5份和激发剂1~3份。
[0007] -种洁净煤的生产方法，包括以下步骤： (1) 固硫剂的配制：将以下重量份数的原料氧化钙50~75份、锌渣10~26份、铜渣 2~5份、活化剂4~8份、稳定剂1~5份和激发剂1~3份加入球磨机混合，球磨成的 0· 1~5 mm的粉末，静置6~10 h，即得固硫剂； (2) 将原煤破碎至粒径< 30 mm ; (3) 在步骤（2)原煤中加入步骤（1)固硫剂，混合均匀，即得产品； 所述固硫剂占原煤的重量百分比为2~10%。
[0008] 根据上述的洁净煤的生产方法，步骤（1)所述的锌渣中CaO彡10 wt%。
[0009] 根据上述的洁净煤的生产方法，步骤（1)中所述的铜渣中Fe2O3彡20 wt%。
[0010] 根据上述的洁净煤的生产方法，步骤（1)所述的活化剂为石膏和/或氟化钙。
[0011] 根据上述的洁净煤的生产方法，步骤（1)所述的稳定剂为SiOjp /或Al 203。
[0012] 根据上述的洁净煤的生产方法，步骤（1)所述的激发剂为硫铝酸钙。
[0013] 根据上述的洁净煤的生产方法，步骤（2)所述的原煤中S: 0. 2~I. 5wt%，挥发分： 5~30 wt %，灰分：15~45 wt %，原煤低位发热量3800~5500大卡/Kg。
[0014] 本发明的积极有益效果： 1.本发明充分利用了工业废渣，减少了原料中氧化钙的用量，实现了变废为宝，本发 明固硫剂固硫效果好，本发明固硫剂固硫效果好，固硫剂颗粒直接且迅速地与煤燃烧过程 中产生的SO2S生反应，抑制其随烟气排出，脱硫产物形成稳定的矿物赋存于改性产品中， 脱硫效果远远好于石灰石，固硫率多97%，使硫排放< 30 mg/m3,基本实现零排放。
[0015] 2.本发明固硫剂有效地降低了粉煤灰含碳量，而且还提高了以辐射传热为主的 炉内热交换效率，锅炉蒸发量增加，另外，固硫矿相反应为放热反应，CaO与SO2反应过程放 出大量热量，给锅炉补充了部分热量，强化煤炭燃烧，使锅炉煤耗平均降低5%以上，有效的 降低了碳和CO排放量。
[0016] 3.本发明在燃烧、供氧条件下完成固结脱硫，且大部分煤灰中的矿物质形成硫铝 酸钙（3Ca0 · 3A1203 · CaSO4),同时，氧化钙还可以与煤灰中的二氧化硅反应生成硅酸二钙， 这些成分改善了粉煤灰的矿物组成，提高了粉煤灰的活性，而且硫铝酸钙较传统工艺的石 膏硬度高，更适宜用作水泥原料。
【具体实施方式】
[0017] 实施例1 一种洁净煤，由原煤和固硫剂配制而成，所述固硫剂占原煤的重量百分比为10%，所述 的固硫剂由以下重量份数的原料制成：氧化钙50份，锌渣10份，铜渣2份，活化剂氟化钙4 份，稳定剂Al2O3 1份，激发剂硫铝酸钙1份。
[0018] 上述洁净煤的生产方法，包括以下步骤： (1) 固硫剂的配制：将以下重量份数的原料氧化钙50份，锌渣10份，铜渣2份，活化剂 氟化1丐4份，稳定剂Al2O3 1份，激发剂硫错酸|丐1份加入球磨机混合，球磨成的0. 1~5 _ 的粉末（< Imm占20%，1~I. 5 mm 70%，> I. 5 mm占10%)，静置10 h，即得固硫剂； (2) 将原煤破碎至粒径< 30 mm ; (3) 在步骤（2)原煤中加入步骤（1)固硫剂，混合均匀，即得洁净煤； 所述固硫剂占原煤的重量百分比为10%。
[0019] 所述的锌渣中 CaO 15 wt%，SiO2 20wt%、Fe0 5wt%、Fe203 20wt% 和 ZnO 5 wt%。
[0020] 所述的铜渣中 Fe2O3 20wt%，SiO2 30wt%，CaO 5wt% 和 Al2O3 2wt%。
[0021] 所述的步骤（2)所述的原煤中S: I~I. 5wt%，挥发分：5~30 wt %，灰分：15~ 45 wt %，原煤低位发热量3800~5500大卡/Kg。
[0022] 实施例2 一种洁净煤，由原煤和固硫剂配制而成，所述固硫剂占原煤的重量百分比为7%，所述的 固硫剂由以下重量份数的原料制成：氧化钙55份，锌渣12份，铜渣2. 2份，活化剂氟化钙5 份，稳定剂SiO2 2份，激发剂硫铝酸钙I. 1份。
[0023] 上述洁净煤的生产方法，包括以下步骤： (1)固硫剂的配制：将以下重量份数的原料氧化钙55份，锌渣12份，铜渣2. 2份，活化 剂氟化钙5份，稳定剂SiO2 2份，激发剂硫铝酸钙I. 1份加入球磨机混合，球磨成的0. 1~ 5 mm的粉末（< Imm占15%，1~I. 5 mm 80%，> I. 5 mm占5%)，静置10 h，即得固硫剂； (2) 将原煤破碎至粒径< 30 mm ; (3) 在步骤（2)原煤中加入步骤（1)固硫剂，混合均匀，即得产品； 所述固硫剂占原煤的重量百分比为7%。
[0024] 所述的锌渣中 CaO 11 wt%，SiO2 23 wt%、FeO 5 wt %、Fe2O3 18wt% 和 ZnO 2wt%。
[0025] 所述的铜渣中 Fe2O3 27wt%，SiO2 35wt%，CaO 6wt% 和 Al2O3 3wt%。
[0026] 所述的步骤（2)所述的原煤中S :0. 5~I. 0 wt%，挥发分：5~30 wt %，灰分：15~ 45 wt %，原煤低位发热量3800~5500大卡/Kg。
[0027] 实施例3 一种洁净煤，由原煤和固硫剂配制而成，所述固硫剂占原煤的重量百分比为8%，所述的 固硫剂由以下重量份数的原料制成：氧化钙61份，锌渣15份，铜渣2. 6份，活化剂氟化钙 5. 2份，稳定剂SiO2 1. 2份和Al2O3 1. 2份，激发剂硫铝酸钙1. 5份。
[0028] 上述洁净煤的生产方法，包括以下步骤： (1) 固硫剂的配制：将以下重量份数的原料氧化钙61份，锌渣15份，铜渣2. 6份，活化 剂氟化钙5. 2份，稳定剂SiO2 1. 2份和Al2O3 1. 2份，激发剂硫铝酸钙1. 5份加入球磨机混 合，球磨成的0· 1~5 mm的粉末（< 1mm占10%，1~L 5 mm 80%, >1.5 mm占10%),静詈 8 h，即得固硫剂； (2) 将原煤破碎至粒径< 30 mm ; (3) 在步骤（2)原煤中加入步骤（1)固硫剂，混合均匀，即得产品；