煤炭固硫剂技术

煤炭固硫剂技术一、煤炭固硫剂技术简介XX千卡牌“QK”系列煤炭固硫剂技术由XXXX有限公司与相关科研机构及专业技术人员联合研发，该技术采用纳米活性催化剂、助催化剂、溶解助剂、表面活性剂、渗透剂和非离子溶媒等介质精良配制。千卡牌“QK”系列煤炭固硫剂有：QK-10x系列、QK-66x系列、QK-88x系列；是新型节能环保产品。XX千卡牌“QK”系列煤炭固硫剂产品常温下为无毒、无味、抗爆、不易挥发的液体。经过多家水泥厂使用证实，千卡牌“QK”系列煤炭固硫剂可实现含SO3＜6.0%的燃煤在回转窑上的正常煅烧，不会增加SO2的排放，真正迎合了燃煤资源含硫量高的企业，能大幅降低生产成本。二、煤炭固硫剂固硫机理及使用方法1、固硫剂的固硫机理主要可从高温区和低温区两部分实现：（1）高温区：即熟料烧成段，煤粉进入窑内直接燃烧，煤中硫在高温下主要生成SO2，固硫剂中的催化剂可以将SO2催化氧化成SO3，SO3同催化剂和灰份中的碱土金属与生料中的金属离子Men+反应生成高温稳定的硫酸盐及硫铝酸钙（MeSO4）等，被固化在熟料中带出窑外，不但抑制SO2的排放，还有效的解决了SOx在窑、炉系统内循环富集，避免造成长厚窑皮、结圈、结球等工艺事故。（2）低温区：即固相反应段，此阶段的固硫方式主要有两种。A.这一阶段煤以无焰燃烧方式，煤中硫主要生成H2S和SO2两种气体，若没有固硫剂作用，这两种气体会在预热器系统循环富集或直接排放到大气中。固硫剂中催化剂成分可以迅速将H2S和SO2转化成单质S，固定在生料中，随生料一起进入烧成带，化学反应成SO2，重复高温区的固硫过程。B.催化剂中纳米催化成分表面活性多，可以增大新生CaO表面的孔径分布，有利于SO2和O2在其表面发生化学反应，形成硫酸盐被液相包覆在熟料中。固硫剂使用方法及掺加量（1）XX千卡牌“QK”系列煤炭固硫剂的掺入无需对现有工艺、设备进行施工改造，只需一台计量泵将其均匀地喷洒在煤磨入磨皮带秤的原煤表面即可。加剂示意图如图1。图1加剂示意图（2）XX千卡牌“QK”系列煤炭固硫剂掺加量为煤炭用量的1.0~1.5‰，根据煤质和回转窑工艺状况变化可适当进行增减。三、“XX正阳新材料有限公司”使用案例展示(以下数据由水泥厂方提供）1、水泥生产线基本情况简介（1）XX正阳新材料有限公司隶属东方希望集团，地处XX市黔江区正阳工业园区，距离县城14Km,公司有一条2500t/d新型干法水泥生产线，于2012年6月建成投产，公司周围有丰富的石灰石矿山，但是黔江地处武陵山腹地、渝东南中心地带，缺乏优质煤燃料，本地主要以高硫半烟煤及高硫无烟煤为主（灰分高32%，挥发分低10%，热值中偏下，全硫含量高达6.0%以上）。（2）在未使用固硫剂前，主要采用黔江境内高硫煤与外地优质低硫煤搭配（低硫煤：高硫煤=1:2.5）使用。搭配后燃煤SO3=3.0%，熟料中SO3=1.05%，烟气SO2＜50mg/Nm3，熟料产量2780t/d，熟料28d=53.8MPa，分解炉结皮较多，每班必须清理三次，每次清理时间20-30min，并且回转窑内结长厚窑皮严重。选用XX千卡牌“QK”系列QK-102煤炭固硫剂目的是：在原生产条件下使用本地高硫煤S03＜6.0%（Q=5500Kcal/Kg，A=32%，V=10%），不影响窑产量、质量，不增加SO2的排放。试验前准备(一周时间)（1）采集水泥厂原燃材料及生产工艺状况数据，针对性制定实施方案，并安排产品生产。需要2天；（2）固硫剂储存罐制作、运输、现场安装及试机，需要5天。试验过程（1）固硫剂厂方指派专业技术人员到水泥厂配合试验；（2）固硫剂试验数据统计，试验数据表明：使用XX千卡牌“QK”系列QK-102煤炭固硫剂技术能够适应含SO3＜6.0%的燃煤在回转窑上的正常煅烧，超预期达到各项生产指标。4、试验期经济效益统计：A.低硫煤价格550元/吨，高硫煤价格360元/吨，加固硫剂前，低硫煤：高硫煤=1:2.5，搭配后煤综合价414元/吨；使用固硫剂后全用高硫煤，煤炭价为360元/吨，煤炭差价54元/吨，吨熟料实物煤耗按135公斤计算，折合吨熟料可节约成本54*135/1000=7.29元；B.使用固硫剂后，吨熟料节电0.9度，电价按0.5元/度计算，折合吨熟料可节约成本0.45元；C.使用固硫剂后，吨熟料节约标煤1.6公斤（实物煤1.92公斤），使用固硫剂前煤价按414元/吨计算，折合吨熟料节约成本0.8元；D.使用固硫剂后，固硫剂按入磨煤炭掺入量为≤0.15%，折合吨熟料成本增加≤3.5元；E.使用固硫剂后，熟料日产量提高2858-2780=78t，按照生产成本（按2016年上半年统计）最低180元/吨计算，吨熟料成本下降（2858×180-2780×180）÷2858=4.9元;F.使用固硫剂后吨熟料成本节约，合计7.29+0.45+0.8+4.9-3.5=9.9元。4、结束语试验及后期使用结果表明，XX千卡牌“QK”系列煤炭固硫剂技术能够适应含SO3＜6.0%的燃煤在回转窑上的正常煅烧，固硫反应快，设备配置精简、工期短、不需要厂方投入资金，最关键的是不影响回转窑的产、质量，且熟料成本下降9.9元/吨。（年熟料成本节约：9.9×300天/年×2858÷10000=848万元）XXXX有限公司