[发明专利]一种节煤剂的制备方法

说明书

本发明涉及燃煤添加剂领域，尤其是一种节煤剂的制备方法。本发明利用多壁碳纳米管作为载体，由于多壁碳纳米管中的碳原子和氧气分子之间存在着范德瓦尔斯力，氧气分子被束缚在碳纳米管的表面，且当温度升高时氧气分子的热运动加强，使其具有比较大的动能，使很大一部分氧气分子挣脱与碳纳米管之间的范德瓦尔斯力的束缚作用，离开碳纳米管的表面，从而实现氧气的释放，同时还利用表面活性剂改性以及壳聚糖修饰，由于壳聚糖具有吸附性，表面活性剂增进多壁碳纳米管与活性组分‑催化剂的连接，与活性组分作用力增强，活性组分不易溶脱，提高活性组分的实际负载量，从而进一步提高锅炉的效率，节省大量煤炭。

技术领域

本发明涉及燃煤添加剂领域，尤其是一种节煤剂的制备方法。

背景技术

煤主要由碳、氢、氧、氮、硫、磷、水和灰分等元素组成，碳、氢、氧总和约占有机质的95％以上，有褐煤、烟煤、无烟煤这几种分类。煤炭资源是不可再生资源，随着每年的大量开采使用将日趋减少，大量的煤炭燃烧后所产生的粉尘和二氧化碳又会对环境和气候产生不利影响，因此减少煤炭消耗及碳排放是全人类所面临的非常重要的节能环保课题。 由于燃煤的活路热效率低，燃烧设备不能将供给它的煤炭完全燃烧，不充分燃烧的煤炭带着硫、硝等有害物质随着烟尘排出，黑烟与废渣产生环境污染的同时，造成了能量的损失，同时由于煤炭燃烧不充分，炉内会积聚大量灰垢，严重时，锅炉喷燃口被堵塞，掉焦卡在冷灰斗部分，引起积灰，结焦最为严重时，锅炉被迫停运，给生产和生活带来不便。同时，煤在燃烧过程中产生二氧化硫和少部分的三氧化硫排放到大气中，严重污染大气环境。为大力开展清洁生产，减少污染物排放，目前，一般采用对燃煤锅炉安装烟气脱硫装置，虽然给燃煤锅炉安装这种脱硫装置对脱硫有些作用，但是需要改变现有的燃煤工艺和设备，并且脱硫效果不是很明显，对锅炉燃煤的燃烧也起不到助燃作用。

工业上为提高煤炭热效率，节约能源，减少由于烟尘和废渣排放污染环境，人们对此进行了大量的研究，发明了节煤剂，其外观为铁红色、固体粉末状。节煤剂无毒无腐蚀，与煤混合燃烧后，产生化学和物理反应，起到助燃、清灰、除焦、消烟、固硫的作用，达到节煤的目的。节煤剂在投入参加燃烧时，可提前燃料的着火点，逐级分解生成多种较强的氧化剂与催化剂，同时释放出大量的氧，起到强烈助燃作用，促进燃煤中碳与碳化物的去除（使煤充分燃烬）；尤其能把烟气中未完全燃烧的一氧化碳生成二氧化碳释放出大量的热量，提高锅炉的效率，减少锅炉煤耗，降低林格曼黑度，达到助燃、消烟、节煤的目的。然而，现有的节煤剂存在添加量大、污染环境、格林曼黑度不达标的缺点。而这，也对我国的工业发展和空气环境的治理保护造成了很大的问题。因此，我们有必要重新的设计制备出一种新型的节煤剂，以此来解决现如今市场上的节煤剂所存有的技术性缺陷，以此来更好的适应于工业发展行业的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前现有的节煤剂存在添加量大、污染环境的问题，提供一种节煤剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种节煤剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：

（1）按质量比1：5，将多壁碳纳米管、壳聚糖溶液进行混合，超声振荡，得振荡液，按质量比10~15：1，将醇水溶液、表面活性剂进行混合，搅拌均匀，得混合液；

（2）按重量份数计，取40~50份混合液、10~15份乙醇溶液、5~6份振荡液、1~2份钛酸丁酯，将振荡液加入混合液中超声分散，在温度28~32℃下加入钛酸丁酯、乙醇溶液，静置，过滤，得滤渣，将滤渣在温度100~120℃干燥，焙烧，待冷却至室温，得冷却物，备用；

（3）将风化煤进行风干，粉碎，过筛，得过筛物，按质量比1：7~8，将过筛物、质量分数1~2%的氢氧化钠溶液进行混合，在温度90~100℃下保温，待冷却至室温，静置，取上清液，按质量比1：2~3，将上清液、盐酸进行酸析，静置，得沉淀物；