PB－1型、FS－1型助固硫剂

2005/1/6 12:52:01

一、项目简介
    火电厂的煤粉炉、中小型工业锅炉和炉窑是我国两个最主要的用煤大户，这些用户大多数都直接燃用原煤，造成了严重的大气污染，尤其是二氧化硫污染。为了治理二氧化硫污染，可以采用烟气脱硫等燃后脱硫技术。但是该技术一次性投资大，运转费用昂贵，在我国目前经济发展水平条件下很难推广使用，对中小型工业锅炉和窑炉就更不合适；也可以采用燃前脱硫技术，如热解、选煤、煤炭气化或液化技术，从经济与技术角度看，这些技术中只有选煤技术较为成熟，也逐渐被我国推广使用；还可采用燃中固硫技术，如型煤固硫、炉内喷钙等技术，这些技术比较适合我国国情。但使用燃中固硫技术，需要大量固硫剂，而固硫剂的性能好坏直接影响固硫效果，固硫剂价格高低则直接影响固硫成本，最终影响技术本身能否被社会接受。由于石灰石、石灰等钙系化合物价格低廉（有的地方比原煤还便宜）是常用的固硫剂。然而这些钙系固硫剂存在着钙利用率低、高温固硫效果差等缺点。对此，我校研究开发出PB－1型和FS－1型助固硫剂。通过往钙系化合物中添加PB－1型和FS－1型助固硫剂，克服钙系化合物固硫剂的缺点，使钙系化合物成为低廉、高温、高效的固硫剂。加入了PB－1型助固硫剂的钙系化合物，只要把它与原煤混合均匀，就可以用于煤粉炉燃中固硫。最高固硫温度可达到1450°C。加入FS－1型助固硫剂的钙系化合物，只要把它与散煤混合均匀，就可以用于中小型锅炉、窑炉燃中固硫。
    为了治理二氧化硫污染，政府还采取禁采或限采中高硫煤的措施，这使得许多中高硫煤的生产企业面临生存危机。为了充分利用硫分偏高的煤炭资源，燃用这些煤炭的二氧化硫排放又能达到环保要求，最终使企业生存发展下去，生产中高硫煤的企业，可以自行将PB－1型和FS－1型助固硫剂与钙系化合物按比例混合到原煤中，获得固硫散煤，以便继续向用户供煤，同时确保燃用固硫散煤的用户的二氧化硫排放达标。
二、背景意义
    燃煤固硫是大势所趋，必须执行。然而，燃煤固硫成本必须低廉。只有如此，煤炭生产企业和用户才有固硫的积极性。我们通过开发PB－1型和FS－1型助固硫剂，使钙系化合物具备了高温、高效固硫的性能，使燃煤固硫能在低成本的条件下进行。
三、技术内容和特点
    1、技术内容
    通过往钙系化合物中添加PB－1型和FS－1型助固硫剂，使钙系化合物的固硫性能达到如下水平。
    ① 实验室水平
    作为型煤固硫剂，在钙硫比为1.5、固硫温度为1200°C条件下，固硫率达到60％以上。
     与散煤混合均匀后，直接燃烧条件下固硫，在钙硫比为1.5、固硫温度在1200°C时，固硫率达到50％左右。
    ② 工业应用水平
    a.作为型煤固硫剂，在工业锅炉中（4吨/小时）使用，在钙硫比为1.5、固硫温度在1100°C，空气过剩系数为1.6时，固硫率实测值达到52～63％，吨煤固硫成本在13.6元。
    b.作为固硫剂，与散煤混合，直接在工业锅炉中固硫，在钙硫比为1.5，炉膛温度为1130°C时，空气过剩系数为1.58条件下，固硫率为45～56％，吨煤的固硫成本为8.7元。
    c.作为固硫剂，以1.5钙硫比与煤粉直接混合均匀；（1）在煤粉炉中（出力240吨/小时）燃中固硫，当空气过剩系数为1.4，炉膛温度为1450°C时，固硫率为31～35％，吨煤固硫成本为6.6元。（2）在煤粉炉中（出力36吨/小时）燃中固硫，当空气过剩系数为1.4，炉膛温度为1280°C时，固硫率为36～42％，吨煤固硫成本为6.6元。
    2、技术特点
    ①添加了助固硫剂后的钙系化合物，对二氧化硫有较强的吸附能力。助固硫剂有较强的催化作用，从而可以采用较低的钙硫比（1.5）。
    ②根据煤的燃烧特征和燃烧容器的特点，通过助固硫剂调整煤的灰熔点和固硫剂在炉内停留的时间，限制固硫剂在高温下烧结、失去活性的不良影响。
    ③固硫成本低廉。
四、技术水平、鉴定情况及成熟度
    该技术已通过山东省科委组织的技术鉴定，达到了国内领先水平。在煤粉炉上完成了工业试验，在工业锅炉上已投入使用。
五、原料和产品
    原料是来源丰富、价格低廉的钙系化合物、铝和镁制剂，产品可以为PB－1型和FS－1型助固硫剂；也可将它们与钙系化合物混合制成固硫剂。
六、工艺、设备和产量
    工艺简单、所用设备都为常见通用设备。产量根据需要固硫的原煤量来定。
七、投资或生产规模
    根据助固硫剂生产规模确定投资额，每吨助固硫剂投资额约为60～70元。
八、市场或效益
  正如前面项目简介中指出的，助固硫剂的市场具有政策性和强制性特点。随着人们的环保意识不断深化，政府环保政策不断严格，市场将不断扩大，强制的力度将不断加强。
九、合作方式
    1.咨询服务：关于本技术的详细内容，可来人来函咨询、商谈固硫措施及实施方案。
    2.依据用户提供的煤样，进行试验研究，为用户提供小批量样品和相应的固硫配方，达到用户要求。
    3.提供固硫剂、型煤工厂的设计及现场调试。
    4.获取固硫剂专利使用权。

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