燃煤添加剂简体中文.docx

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燃煤添加剂简体中文

燃煤生物环保添加剂

NL-Coal

北京中科能率科技有限公司

世界石油开采量剩下50年，天然气开采量剩下60年，煤炭开采量则可达200年，煤炭成为重要的一次能源。

燃煤问题：

灰分高、含硫量高，燃烧废气排放大量硫氧化物【SOx】及氮氧化物【NOx】易被雨水吸收而形成酸雨、环境荷尔蒙污染生态环境，大气污染源的80%来自煤炭。

主要污染源：

燃煤火力发电厂、汽电共生及各种工业之锅炉、窑炉等。

当务之急~~~提升燃煤能源效率。

（一）燃煤添加剂之作用原理

直接添加于燃煤，藉由生物酶群的催化转化

（1）键裂解：

氧化燃烧性能改善，煤质提升。

（2）快速崩解：

微细粒子使燃烧更完全。

（3）富氧膜：

充份发挥能源效益。

（4）分解杂质：

降解纤维碳素、油蜡、胶质等，解决燃烧器、喷嘴及管道

结渣现象。

（5）转化：

毒害氮氧化物、硫氧化物转化成无毒的盐基，降低废气排放。

（6）消除烟尘：

烟道排气符合环保要求。

（二）燃煤添加剂之成分：

物理性质：

（1）奈米生物酶群外观微黄活性酶液体

（2） 微量元素辅酶比重约1.02

（3）基因启动剂黏度10cps以下

（三）产品简介

采用生化活性生物酶群，可以用喷洒或浸泡方式直接处理燃煤，亦可直接喷入研磨槽中与煤粉混匀合或直接做为水煤浆原料；即能充分提升燃料能源使用效率并消除污染。

（1）.强化煤粉富氧膜：

少量空气即可满足高温燃烧需求，有效降低氮氧化物（NOx）之空污排放及提升燃烧能源之效益。

（2）.加速促燃氧化之电子传递速率：

燃烧氧化反应更加完全，减少一氧化碳之排放及提高能源效益。

（3）.额外之水煤气：

氢气及一氧化碳是干净之燃料，可提高能源、降低氮氧化物之排放，且使燃煤之可燃性提高。

（4）.未燃碳进阶氧化：

充分利用能源效益，减少不完全燃烧之残留碳氢化合物排放

（5）.奈米生化电子传递催化：

高温燃烧瞬间将燃烧裂解释放之还原组态含硫化合物，转化成饱和氧化组态之硫酸盐﹝SO4-2﹞无害环境且肥料土壤；有效降低不完全氧化组态之硫氧化物﹝SOx﹞的排放，防止酸雨、沙漠化、腐蚀…等生态环保问题。

（6）.生化促燃：

燃烧趋近完全，消除劣质燃煤之炉膛结渣现象。

8生化裂解助燃原理

燃煤源自上古深埋地层之生物有机质之矿化，依据生物体中的新陈代谢逻辑，若想要把有机物氧化为二氧化碳和水，不但要有氧化的过程，还必须有碳-碳键的断裂，要将大的分子裂解成小的分子，经过一连串反应后，最终再把碳以二氧化碳的形态逐一释放出来；在细胞内要释放二氧化碳，通常是先将碳氧化成酸分子的形式，且在酸分子的附近环境中，最好要有吸收传递电子的生化官能基团，在有机反应中遇热即分解的α-酮酸或α-hydroxyacid，是生化反应中常见的中间代谢物（intermediate），这些酸在进一步氧化时，会被酶催化，切下末端的羧基，并释放出二氧化碳。

采用α-酮酸等中间物，与生物体内所能用的反应有关，深入剖析生化反应，会发现它与一般氧化反应不同，在一般的氧化反应中，氧直接与分子中的碳和氢作用，而产生二氧化碳和水，但是在生化反应中氧化通常是经由脱氢产生的，只有少部份的反应由溶氧直接与受质作用，脱下来的氢则在电子传递时进行时氧化性磷酸化（oxidativephosphorylation），最后与氧结合成水，在常见的生化TCA循环与脂质代谢等供能反应中，均可观察到简单的脱氢、加水、脱氢的步骤，即可使碳-碳单键形成酮基，而酮基是一个能够发生多种类型反应的生化官能基团。

含有之酶群可生化裂解燃煤之杂环高分子化合物兼脱硫脱氮，促使燃煤杂环高分子化合物崩散成较低分子量之化合物，与氧气充分接触使其完全燃烧；同时，产品中的分散剂可以使燃煤高分子胶黏物质分散成较细微的颗粒，从而有利于燃煤的完全燃烧。

燃煤良好的微细颗粒化是完全燃烧的头等条件，在相同条件下，颗粒微细化可以增加燃料与空气的接触面积，缩短燃烧时间，提高燃烧效率；因此，促进微细颗粒化是改进燃烧的重要途径。

添加具有高度助燃能力的有机催化剂和助燃剂，在其参与燃烧时，可产生氧化能力极强的初生态氧，增强了氧化能力；同时，降低了“自由基”形成时所需能量，促进燃煤的快速、完全燃烧，提高了燃烧效率。

添加剂能提高燃煤之热卡值效益，有效缩短热炉的滞燃时间。

燃烧是一项十分复杂的物理化学变化过程，其主要反应为氧化反应；完全燃烧需要足够的氧气，在各种燃煤设备设计中，从宏观上考虑了空气的供给，但微观上时时处处有供氧不足的情况发生，这只有透过增加“自由基”及初生态氧的浓度，方可加速燃烧连锁反应，使之完全燃烧。

（四）燃煤添加剂－防蚀功效与原理

（1）传统高温腐蚀之防治

a在合乎经济条件下进行燃煤纯化处理（洗煤、脱硫、煤炭液化或气化

等）以降低或去除燃煤中腐蚀性元素。

b在燃煤中添加腐蚀抑制剂，以提高燃烧时所生成之灰分熔点，使之

燃烧过程中以固态存在，减少燃煤结渣，而且使结构松散以利于清洗。

燃烧过程中以固态存在，减少燃煤结渣，而且使结构松散以利于清洗

c直接在材料表面喷布具抗腐蚀性之合金镀层，以增加材料抗蚀能力。

防热腐蚀功效原理是以燃煤作为动力燃料时，煤中之钠（Na）、硫（S）、钒（V）、钾（K）、铅（Pb）等无机或有机化合物全部氧化成细小熔融颗粒（FineDroplet）悬浮于空气中，当气体冲击叶片表硫（S）、钒（V）、钾（K）、铅（Pb）等无机或有机化合物全这些灰份氧化物发生凝聚，沉积附着在金属表面而发生腐蚀作用。

沉积附着之灰份与金属保护层Cr2O3、NiO等形成低熔点化合物Cr2O3、V2O5（M.P.665。

C），NiO、V2O5（M.P.640。

C）开始破坏保护层进行腐蚀，铅、钾之作用亦相同。

以Na2SO4（M.P.884。

C）为例，

燃煤添加剂－防蚀功效与原理

燃煤添加剂，即藉由生化转化功能，使燃煤中之杂环键中所含硫（S）、氮（N）、氧（O）转化，如硫S→亚石风→石风→SO4＝（orNO3－等亦产生盐基离子产物）使燃烧过程中SO2、SO3之产生率降低。

燃煤中所含NaCl等杂质，再结合为Na2SO4悬浮在燃烧室内及烟道中，SO4＝与燃煤中之Mg、Ba结合为Mg3SO4、7H2O等（Ba亦同），与V2O5结合成为Mg3V2O8（M.P.1191。

C），是为主要防止高温腐蚀之功效，并使煤灰凝固为无腐蚀作用之蓬松物体，有利清理等优点，故本产品同时兼具燃煤腐蚀抑制剂的作用。

燃煤中所含NaCl等杂质，再结合为Na2SO4悬浮在燃烧室内及烟道中，SO4＝与燃煤中之Mg、Ba结合为Mg3SO4、7H2O等（Ba亦同），与V2O5结合成为Mg3V2O8（M.P.1191。

C），是为主要防止高温腐蚀之功效，并使煤灰凝固为无腐蚀作用之蓬松物体，有利清理等优点，故本产品同时兼具燃煤腐蚀抑制剂的作用。

燃煤中所含NaCl等杂质，再结合为Na2SO4悬浮在燃烧室内及烟道中，燃煤中所含NaCl等杂质，再结合为Na2SO4悬浮在燃烧室内及烟道中，SO4＝与燃煤中之Mg、Ba结合为Mg3SO4、7H2O等（Ba亦同），与V2O5结合成为Mg3V2O8（M.P.1191。

C），是为主要防止高温腐蚀之功效，并使煤灰凝固为无腐蚀作用之蓬松物体，有利清理等优点，故本产品同时兼具燃煤腐蚀抑制剂的作用。

（2）燃煤添加剂－结渣之防治

燃煤设备中若产生积碳十分有害，除影响传热外，还不同程度地影响密封、充气、喷雾质量、排气等正常进行，造成设备磨损，使出力的效率下降。

本产品通过上述促进分子微细化、化学助燃作用改善燃煤进料状况，减少积碳。

此外，本该添加剂可在喷嘴及燃烧室内金属部件的表面形成一层薄膜，防止积炭附着，并配有先进的清净导出剂，可以将喷嘴、燃烧室和排气系统里原有的积碳清除并排出。

使得炉内变得清洁、设备技术状态提升。

燃煤添加剂－结渣之防治

燃煤设备中若产生积碳十分有害，除影响传热外，还不同程度地影响密封、充气、喷雾质量、排气等正常进行，造成设备磨损，使出力的效率下降。

本产品通过上述促进分子微细化、化学助燃作用改善燃煤进料状况，减少积碳。

此外，本该添加剂可在喷嘴及燃烧室内金属部件的表面形成一层薄膜，防止积炭附着，并配有先进的清净导出剂，可以将喷嘴、燃烧室和排气系统里原有的积碳清除并排出。

使得炉内变得清洁、设备技术状态提升。

（五）燃煤添加剂的功效

（1）吨汽煤耗量可降低约10~15%。

（2）炉渣碳含量可降低约10%~20%。

（3）硫氧化物（SOx）排放量减少约40~60%。

（4）氮氧化物（NOx）排放量减少约20~40%。

（5）排渣减少约20~50%。

（6）炉渣硫酸盐含量增加约20~50%。

（7）林格曼烟尘黑度，降低1~3级。

燃煤添加剂－

（六）燃煤能源效益总结

a具优良的分散性：

由于能切断燃煤中的碳氢化学键，分解碳氢化合物及含硫化合物等有机质，燃煤迅速分解液化成微细燃煤分子，提升燃煤的质量，增加燃烧效益。

●分散燃煤分子－提生燃煤可燃性，可改善燃煤环保使用性。

●节省能源－最佳雾化效果，促进完全燃烧，提高燃煤能源效率，一般燃煤可达5%~15%。

b钝化重金属及有毒废气活性：

●降低高温腐蚀—燃煤中的重金属因在燃烧条件下形成复合错盐，熔融温度提高、改善结渣而大幅降低高温腐蚀机会。

●中有害元素S和N，因转化为盐基化合物而失去其活性，使﹝SOx﹞及﹝NOx﹞等化合物生成机会大幅下降。

进而可改善硫氧化合物、氮氧化合物、臭味、黑烟等废气之排放

c低氧燃烧功能：

 由于酵素转化作用，使燃煤微粒形成外围富氧膜，不仅可降低点火温度，还可以为燃烧中心提供自由氧，降低对过剩空气的需求，减少不完全燃烧的能源损失，以及排放热损失

d清洁机能及其它效益：

Ø燃烧器的机具积碳现象消除，煤路顺畅，停炉机率减少。

Ø能使燃烧器炉壁之碳渣及污垢剥落，燃烧时使燃烧器管路，烟道能具有良好之热传性能。

Ø逐步清除和预防储煤堆、储煤场内之不良微生物形成，减少储煤自然氧化之能源耗损。

Ø燃煤中的重金属杂质形成松散的复合错盐，使炉渣清除工作量大大减轻。

清除燃烧器的污垢、积碳，同时可增加

Ø降低颗粒烟尘排放

Ø能降低后续机具之腐蚀磨损及维修费用。

（七）本燃煤添加剂与化学剂之比较表

生物燃煤环保添加剂

一般其它化学添加剂

1

全效性、多功能、需少许反应时间。

单一性、功能较少、一般实时反应。

2

以生物酶（蛋白质为催化剂，无毒性，不会造成二次公害。

多含重金属作催化剂，会造成二次公害

3

酶之催化效率为其它催化剂的千倍以上。

催化效率有限。

4

微奈米技术，达10-10m，可节省煤料达5~15%

一般化学反应技术，节能效果不显著。

5

以内部转化燃煤分子，提升燃煤之质量，进而提升燃烧效率。

表面活性提高。

6

在常温常压的煤槽中可完成反应。

在高温高压的燃烧室中才反应。

7

燃烧时可减少高温腐蚀，延长机具寿命。

燃烧时可能会产生高温腐蚀现象。

8

现场不需加装搅拌设备。

有些需增设搅拌设备。

9

一般添加比率为1：

10000，可视生产情况酌予调整，适用范围广。

添加比率需准确，比率低无效，比率高有副作用，通常不高于1：

3000，适用范围有限。

10

可将水包煤（劣质煤）变成煤吸水（优质煤），提升燃烧效率。

高分子树脂具乳化作用，且易形成水包煤现象，防止自然氧化，但燃烧易滋生黑烟

11

可消除刺激性臭味，保护燃煤不变质。

无此作用。

12

可转化煤槽底部之泥煤，充分利用燃料不致浪费，大幅减低煤灰之生成量。

无此作用。

（八）燃煤添加剂的使用方法

添加前，请将燃煤添加剂产品，充分搅拌均匀后，以自来