燃煤助剂及其制备方法、煤炭的燃烧方法与流程

本申请涉及添加剂，特别是涉及一种燃煤助剂及其制备方法、煤炭的燃烧方法。

背景技术：

1、目前，苯甲酸的生产工艺主要有三种：（1）甲苯液相空气氧化法：以乙酸为溶剂，甲苯在钴盐、锰盐等金属盐催化剂的作用下用空气进行直接氧化，该工艺先进、技术成熟，是工业上生产苯甲酸的主要工艺；（2）邻苯二甲酸或酸酐加热脱羧法：邻苯二甲酸在催化剂al2o3、zno存在下，加热脱羧，也可用其酸酐进行加热脱羧；（3）甲苯氯化水解法：甲苯在100°c~150°c进行光氯化反应得到三氯甲苯，三氯甲苯与苯甲酸作用得到苯甲酰氯，后者在石灰乳及铁粉（或氯化锌）存在下与水反应得到苯甲酸。相应地，制备苯甲酸会存在苯甲酸釜残液。

2、对于苯甲酸釜残液的传统处理方式包括深埋或进行焚烧处理，而苯甲酸釜残液中包括苯甲酸等多种成分，可作为医药及精细化学品的合成原料，直接深埋或者进行焚烧处理会造成资源浪费。而且，由于苯甲酸釜残液中还存在苯甲酸，长期焚烧对燃烧设备也有严重的腐蚀作用，除此之外，还需投入较大人力和财力来解决这些有机废液。

3、煤，俗称煤炭，煤炭对于现代化工业来说，无论是重工业，还是轻工业；无论是能源工业、冶金工业、化学工业、机械工业，还是轻纺工业、食品工业、交通运输业，都发挥着重要的作用，各种工业部门都在一定程度上要消耗一定量的煤炭，而煤炭为不可再生资源。因此，提高煤炭的燃烧效率是重中之重。燃煤助剂是一种对煤炭燃烧过程起到助燃作用的添加剂，有节煤效果。

技术实现思路

1、基于此，本申请提供了一种可有效降低煤炭着火点的燃煤助剂及其制备方法、煤炭的燃烧方法。

2、本申请解决上述技术问题的技术方案如下。

3、本申请第一方面提供了一种燃煤助剂，包括苯甲酸釜残液、分散剂和表面活性剂，所述分散剂包括一元醇、多元醇和多元醇胺中的至少一种，所述燃煤助剂的粘度为300mpa•s~1000 mpa•s。

4、在其中一些实施例中，燃煤助剂中，所述分散剂包括甲醇、乙醇、乙二醇、二乙二醇、甘油、三乙醇胺和二乙醇单异丙醇胺中的至少一种。

5、在其中一些实施例中，燃煤助剂中，所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚中的至少一种。

6、在其中一些实施例中，燃煤助剂中，所述分散剂包括乙醇，所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠。

7、在其中一些实施例中，燃煤助剂中，所述苯甲酸釜残液与所述分散剂的质量比为1：（0.25~0.35）。

8、在其中一些实施例中，燃煤助剂中，所述苯甲酸釜残液与所述表面活性剂的质量比为1：（0.02~0.033）。

9、在其中一些实施例中，燃煤助剂中，所述苯甲酸釜残液包括如下中的至少一种：

10、（1）采用甲苯液相空气氧化法制备苯甲酸的釜残液；

11、（2）采用邻苯二甲酸或其酸酐加热脱羧法制备苯甲酸的釜残液；

12、（3）采用甲苯氯化水解法制备苯甲酸的釜残液。

13、在其中一些实施例中，燃煤助剂中，所述燃煤助剂的粘度为500 mpa•s~700 mpa•s。

14、本申请第二方面提供了一种燃煤助剂的制备方法，包括以下步骤：

15、将苯甲酸釜残液、分散剂和表面活性剂混合，制得燃煤助剂；所述分散剂包括一元醇、二元醇和醇胺中的至少一种。

16、本申请第三方面提供了一种煤炭的燃烧方法，包括以下步骤：

17、将本申请第一方面提供的燃煤助剂或本申请第二方面提供的制备方法制得的燃煤助剂和煤炭混合后进行燃烧。

18、在其中一些实施例中，煤炭的燃烧方法中，将所述燃煤助剂和所述煤炭混合后，进行所述燃烧步骤之前，还包括将所述混合得到的混合物进行粉磨的步骤。

19、在其中一些实施例中，煤炭的燃烧方法中，所述燃煤助剂的添加量为所述煤炭质量的0.08%~0.3%。

20、与现有技术相比较，本申请的燃煤助剂具有如下有益效果：

21、本申请的燃煤助剂，其可用于辅助煤炭燃烧，其包括苯甲酸釜残液、特定种类的分散剂和表面活性剂，例如将燃煤助剂和煤粉混合时，苯甲酸釜残液中的有机酸和无机金属盐可起到楔入和浸润作用，有效促进煤粉的粉磨效果；通过采用特定种类的分散剂和表面活性剂，并控制燃煤助剂的粘度，两者相互配合，可有效促进燃煤助剂中的有效物质均匀附着在煤粉上，同时苯甲酸釜残液中的无机金属盐可起到催化作用，加快氧传递过程；燃煤助剂各组分在特定粘度条件下相互作用，可有效降低煤的着火点，有效提升煤炭的燃烧速率，从而达到节煤降耗的目的。

22、本申请的燃煤助剂，在苯甲酸釜残液不做任何处理的前提下，不仅减少了该废液的处理成本、产品的原料成本，而且实现了苯甲酸釜液的高效资源利用，为苯甲酸釜液的处理开辟了新途径。

技术特征：

1.一种燃煤助剂，其特征在于，包括苯甲酸釜残液、分散剂和表面活性剂，所述分散剂包括一元醇、多元醇和多元醇胺中的至少一种，所述燃煤助剂的粘度为300 mpa•s~1000mpa•s。

2.如权利要求1所述的燃煤助剂，其特征在于，所述分散剂包括甲醇、乙醇、乙二醇、二乙二醇、甘油、三乙醇胺和二乙醇单异丙醇胺中的至少一种。

3.如权利要求1所述的燃煤助剂，其特征在于，所述表面活性剂包括烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚中的至少一种。

4.如权利要求1~3任一项所述的燃煤助剂，其特征在于，所述燃煤助剂满足如下特征中的至少一个：

5.如权利要求1~3任一项所述的燃煤助剂，其特征在于，所述苯甲酸釜残液包括如下中的至少一种：

6.如权利要求1~3任一项所述的燃煤助剂，其特征在于，所述燃煤助剂的粘度为500mpa•s~700 mpa•s。

7.一种燃煤助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.一种煤炭的燃烧方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.如权利要求8所述的燃烧方法，其特征在于，将所述燃煤助剂和所述煤炭混合后，进行所述燃烧步骤之前，还包括将所述混合得到的混合物进行粉磨的步骤。

10.如权利要求8或9所述的燃烧方法，其特征在于，所述燃煤助剂的添加量为所述煤炭质量的0.08%~0.3%。

技术总结本申请涉及一种燃煤助剂及其制备方法、煤炭的燃烧方法。燃煤助剂，包括苯甲酸釜残液、分散剂和表面活性剂，分散剂包括一元醇、多元醇和多元醇胺中的至少一种，燃煤助剂的粘度为300 mPa•s~1000 mPa•s。该燃煤助剂可用于辅助煤炭燃烧，通过采用特定种类的分散剂和表面活性剂，并控制燃煤助剂的粘度，两者相互配合，可有效促进燃煤助剂中的有效物质均匀附着在煤粉上，同时苯甲酸釜残液中的无机金属盐可起到催化作用，加快氧传递过程；在特定粘度下该燃煤助剂各组分之间相互作用，可有效降低煤的着火点，有效提升煤炭的燃烧速率，从而达到节煤降耗的目的。技术研发人员：罗小沅,孔月月,邵雪村,肖剑,于宗仟受保护的技术使用者：昌德新材科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4