磚瓦企業(yè)節(jié)煤劑使用說明

1、終結(jié)石專廠高能耗時(shí)代-頁(yè)巖磚節(jié)煤劑作者：潘兵茂名市錦潤(rùn)磚瓦科技公司放眼望去，國(guó)家大力整治環(huán)境，對(duì)各種能耗企業(yè)進(jìn)行大規(guī)模的整頓治理， 還給人 民青山綠水，取得了很大的成果，對(duì)此我們每一個(gè)茂名市錦潤(rùn)磚瓦科技人都大力 支持，身體力行。但同時(shí)也給生產(chǎn)企業(yè)帶來了很大的挑戰(zhàn)-環(huán)保要求高、成本增加、能耗居高不下等，長(zhǎng)期困擾我們的磚瓦企業(yè)。在此背景下一頁(yè)巖磚節(jié)煤劑 誕生了，給我們的磚瓦生產(chǎn)企業(yè)帶來了新曙光。一產(chǎn)品分析釋疑：節(jié)煤劑的組成包括膨松劑、氧化劑、催化劑、固硫劑、及其他有機(jī)助劑。1、膨松劑膨松劑在窯爐高溫區(qū)會(huì)受熱爆裂，攪動(dòng)煤層中的氣流，促使碳粒表面的灰燼 或燃燒產(chǎn)物CO脫離，使之充分燃燒，膨松劑主要指的

2、是工業(yè)鹽。2、氧化劑氧化劑有助于提供燃燒在預(yù)熱段、燃燒段和燃燒盡段所必須的活性氧，促使 煤在燃燒過程中釋放可燃的揮發(fā)份和碳粒的燃燒。 本產(chǎn)品用的氧化劑有高鈕酸鉀， 氯酸鉀，高氯酸鉀等。高鈕酸鉀可以在 200-240C溫區(qū)分解出氧氣；氯酸鉀可以 在300-350 C溫區(qū)分解放出氧氣；高氯酸鉀可以在 400c以上分解出氧氣；這些 分解出的氧氣為煤炭燃燒提供了必要的氧源。另外，硝酸鹽類如硝酸鈉、硝酸鉀、 硝酸鈾、硝酸鋼等固體硝酸鹽加熱時(shí)能分解放出氧氣，其中最活潑的金屬的硝酸 鹽僅放出一部分氧氣而變成亞硝酸鹽， 其余大部分金屬的硝酸鹽，分解為金屬的 氧化物、氧氣和二氧化氮。硝酸鹽在高溫時(shí)也是強(qiáng)氧化劑。

3、3、催化劑有二氧化鈕、氧化鎂、三氧化二鋁、四氧化三鐵、三氧化二鐵、氯化鐵、稀 土元 素、碳酸鈉、鋁土等。其中氧化鋁可以高溫條件下抑制CaSO4勺分解，同時(shí)可以形成高熱穩(wěn)定的CaSO4 CaO和A12O3的復(fù)鹽，而且此產(chǎn)物覆蓋或包裹 CaSO邨體表面，抑制CaSO4勺分解。金屬氧化物則是在氧傳遞過程中起著至關(guān) 重要的作用。含鐵化合物通過降低煤燃燒的著火溫度與反應(yīng)活化能來改善煤的燃 燒特性。其作用效果隨添加量的增大而增強(qiáng)。其中，F(xiàn)eC13能夠提高煤燃燒過程 中揮發(fā)分與降低煤焦的著火溫度，提高低溫燃燒過程的燃燒速率，使煤的著火與 燃燒更加容易，并且隨著添加量的提高，對(duì)煤燃燒特性的改善作用也不斷提高；

4、 Fe2O3寸煤的燃燒過程影響不大。但Fe2O3X1550 c左右的煤燃燒具有助燃作用。 燃煤中添加MnO2可以改善煤粉燃燒性能， 試驗(yàn)結(jié)果表明，添加2%-5%勺MnO2 可使無煙煤和煙煤燃燒率分別提高 14%- 18%口 3%-8%且富氧與添加MnO如用 可進(jìn)一步提高助燃效果。其助燃機(jī)理在于熱分解放出的活性氧加快了著火初期的 火焰?zhèn)鞑ニ俣?，進(jìn)而提高了煤粉燃燒率。4、固硫劑本產(chǎn)品采用鈣基固硫劑，鋼基固硫劑。鈣基固硫劑有 CaCO3 CaO Ca(OH)2 三種固硫劑，Ca(OH)2固硫效果最好，其次是 CaCO3CaO在Z勺CaCO訃添力口 氧化鐵可以在固硫反應(yīng)中起促進(jìn)作用， 降低反應(yīng)活化，使

5、反應(yīng)更易進(jìn)行，而且氧 化鐵的加入，可以使CaSO4勺分解溫度有一定的提高，加快 CaSO3勺氧化反應(yīng)。 浸漬加入CaCO城Ca(OH)2(石灰乳)及分別與少量 CaCl2、Fe(NO3)& FeSO4勺 混合鹽和浸漬Fe(NO3)3、FeSO4寸煙煤、無煙煤均有較明顯的助燃作用。有機(jī)鈣基固硫劑的作用效果更好。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)有機(jī)鈣的煨燒分為 3個(gè)階段: 第1階段以析出水份為主，第2階段則以析出有機(jī)氣體為標(biāo)志，第 3階段則是 碳酸鈣分解。醋酸鈣鎂的分解較為容易進(jìn)行，在 298 c就開始析出丙酮?dú)怏w。 而醋酸鈣和丙酸鈣分別在390 C和392 C開始析出丙酮和戊酮?dú)怏w。添加醋酸 鈣或丙酸鈣后，煤熱解析

6、出溫度提前，揮發(fā)份最大析出速率增大揮發(fā)分釋放特性 指數(shù)明顯提高，熱解過程變得更為劇烈，熱解性能得以提高。煤添加有機(jī)鈣后， 燃燒初期樣品迅速失重，燃燒速率遠(yuǎn)大于原煤，而在后期，樣品燃燒平緩，燃燒 速率小于原煤。有機(jī)鈣提高了煤的著火性能和整體燃燒性能。鋼基固硫劑主要是 BaCO3純BaSO4勺分解溫度為1580C,大大高于CaSO4勺分解溫度，顯示較高 的熱穩(wěn)定性，且Ba較Ca具有更高的金屬活潑性，對(duì)應(yīng)的氧化物具有更強(qiáng)的堿性， 更利于與酸性氧化物SO2的反應(yīng)。鋼基固硫劑在煤高溫燃燒中的固硫效果明顯 高于鈣基固硫劑，采用鈣基、鎂基、鋼基固硫劑，其固硫反應(yīng)發(fā)生在SO減SO3 與金屬氧化物之間，其主要化

7、學(xué)反應(yīng)通式為：baO + SO2 + 1/2 O2 = SO4或baO+ SO3 = baSO4 。二原理：現(xiàn)在磚坯硬塑強(qiáng)度都很大，磚坯內(nèi)部不易有氧燃燒，煤耗大、產(chǎn)量低、排放多、 容易形成黑心磚。用頁(yè)巖磚節(jié)煤增氧助燃劑，磚體內(nèi)部增氧助燃，依靠節(jié)煤劑中助燃劑的作用，提 高煤的揮發(fā)分，提高熱量利用率，依靠節(jié)煤劑中催化劑的作用，使磚體內(nèi)部的煤 在氧氣相對(duì)充足的條件下燃燒，最大程度的使煤在燃燒時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橥耆紵a(chǎn)物二 氧化碳，使煤的熱量充分釋放，減少煤的不完全燃燒產(chǎn)物一氧化碳的生成量或沒 有參與燃燒煤的量，提高煤的燃燒熱量利用率。同時(shí)節(jié)煤劑中含有幫助泥土或?yàn)?zāi) 巖發(fā)酵的物質(zhì)，讓磚體內(nèi)部顆粒在燃燒過程中更細(xì)

8、， 密實(shí)度增加，減少磚體內(nèi)部 的孔隙率，增加磚的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和韌性。三使用效果1、省煤，同等燒磚速度條件下省煤 20% 2、提產(chǎn)，不減煤時(shí)，加劑 后，燒磚速度加快25%3、明顯提高磚的鋼性聲音，增加磚的密實(shí)度和強(qiáng)度 4、改善磚的整體顏色，加劑后，燒出的磚顏色高度整齊一致，含鐵高的土質(zhì)燒 出的磚更為深紅，含鐵低的土質(zhì)燒出的磚更為偏白。4、提高磚的成品率，大幅度降低或杜絕爛磚或斷磚現(xiàn)象，特別適用于廣東、廣 西、海南、四川、重慶等地區(qū)土質(zhì)。5、降低排放，加劑后，部分硫被固定在磚坯里面，同時(shí)煤耗降低減輕環(huán)保壓力。四使用方法添加量，50萬標(biāo)準(zhǔn)磚（干磚坯2.5公斤）/噸節(jié)煤劑。節(jié)煤劑占干磚坯總重量萬分 之八左

9、右。用法，將節(jié)煤劑溶解在水中配成 510%勺濃度，添加到第一道攪拌 機(jī)原料入口位置，根據(jù)出磚速度調(diào)節(jié)流量。論節(jié)煤增氧助燃劑為什么能節(jié)煤增產(chǎn)？目前，磚瓦行業(yè)都把重點(diǎn)集中在窯爐保溫節(jié)能工作上， 不惜巨資改造窯爐以達(dá)到 節(jié)能的目的，但卻忽視由于磚體固有缺陷造成燃煤效率不高的問題，可以這么說,提高磚的燃煤效率和提高窯爐自身的節(jié)能水平完全可以相提并論，完全可以取得相同的節(jié)能效果，但部分的磚廠老板并不理解頁(yè)巖磚節(jié)煤劑用在磚里為什么能節(jié) 煤，憑什么能節(jié)煤，磚里的煤都燒完了，難道加了節(jié)煤劑能代替煤，加了節(jié)煤劑 難道煤發(fā)熱量提高了？針對(duì)這些問題，在這里對(duì)節(jié)煤的原理再做一個(gè)詳細(xì)的闡述 和說明，以加深大家對(duì)節(jié)煤劑的

10、認(rèn)識(shí)，消除對(duì)節(jié)煤劑所產(chǎn)生的誤會(huì)。一、使用節(jié)煤增氧助燃劑后為什么能節(jié)煤增產(chǎn)節(jié)煤劑本身不具備發(fā)熱量，它是提高可燃物燃燒時(shí)放熱效率的一種物質(zhì)。大 家都知道，煤的可燃物質(zhì)主要由兩部分構(gòu)成，揮發(fā)分和固定碳，燒磚所用的煤以 中低揮發(fā)分的煤為主，所以在燃燒時(shí)以固定碳燃燒提供的熱量為主，固定碳和氧氣接觸燃燒時(shí)在不同的條件下有不同的燃燒產(chǎn)物，釋放出的熱量也不一樣。碳在氧氣供應(yīng)充足的條件下燃燒產(chǎn)物為二氧化碳，而在供應(yīng)不足的情況下燃燒產(chǎn) 物為一氧化碳，以數(shù)據(jù)為例，12g碳完全燃燒生成一氧化碳放出的熱是 110.5kj , 12g碳完全燃燒生成二氧化碳放出的熱量是 393.5kj ,也就是說，同樣多的煤燃 燒時(shí)在氧氣

11、供應(yīng)充分與不充分的條件下兩者釋放出的熱量相差三倍，差異巨大。 有部分老板可能會(huì)想，我的窯通風(fēng)很好，碼坯也稀，根本就不存在缺氧的情況， 而事實(shí)并不是這樣。窯爐通風(fēng)好并不代表風(fēng)能順利到達(dá)磚體內(nèi)部，碼坯稀并不代 表磚體內(nèi)部也有充分的氧氣供應(yīng)，存在的問題就是，通風(fēng)再好，碼坯再稀，只有 磚體表面能接觸到充分的氧氣，而磚體內(nèi)部實(shí)際只能借助磚體中非常細(xì)小的空隙 通過外部氧氣的擴(kuò)散來得到氧，因而實(shí)際就處于一種缺氧的狀態(tài)。磚在窯內(nèi)燃燒時(shí)，實(shí)際上等同于磚里的煤在一種氧氣供應(yīng)不足的條件下完成 燃燒反應(yīng)的，這就導(dǎo)致煤的燃燒熱量得不到完全的釋放，煤的不完全燃燒產(chǎn)物一 氧化碳擴(kuò)散出磚體表面后在窯內(nèi)有部分接觸氧氣又重新參與

12、燃燒，另一部分一氧化碳在風(fēng)力的作用下隨煙氣排出了窯外，即便是一氧化碳重新接觸氧氣燃燒又放 出熱量，但這種熱量是在磚體外產(chǎn)生，等同于磚在靠外燃提供熱量，熱能利用同 樣不高。有些老板從普通磚機(jī)更換成真空硬塑磚機(jī)后，對(duì)煤耗的大幅度提升應(yīng)該會(huì)有 很深的體會(huì)。同樣的土質(zhì)，同樣的煤，換了一個(gè)磚機(jī)，煤耗就不一樣，其根本的 原因就在于兩者壓出的磚在緊密度不一樣，因?yàn)榇u體內(nèi)部供氧的差異從而導(dǎo)致對(duì) 煤的利用率不一樣，真空機(jī)壓出的磚由于內(nèi)部缺氧，煤的熱量釋放率低，就好比 人吃同樣多的東西，有些人不能完全消化一樣。煤的利用率低了，自然就耗煤多 了，同時(shí)，磚體內(nèi)部缺氧后，土里的鐵元素也不能氧化完全，生成四氧化三鐵（一

13、個(gè)鐵得到1.33個(gè)氧原子）這種黑色的不完全氧化產(chǎn)物，這也就是為什么現(xiàn)在的 標(biāo)磚即便燒好了內(nèi)部還是黑心的原因。（氧氣供應(yīng)充足時(shí)生成三氧化二鐵，一個(gè) 鐵得到1.5個(gè)氧原子，三氧化二鐵為紅色）另外，同樣的土質(zhì)，同樣的窯爐，為什么多孔磚配熱卡位明顯要低50到100卡左右，其根本的原因也就在于多孔磚體壁相對(duì)薄， 外部的氧氣更容易到達(dá)磚體內(nèi) 部，所以煤的利用率相對(duì)較高。頁(yè)巖磚節(jié)煤劑的研發(fā)就是針對(duì)磚在燃燒時(shí)內(nèi)部缺氧的特點(diǎn)而專門研制的，內(nèi)含催化劑、助燃劑等多種成分，其中的催化劑在燃燒的過程中依靠其對(duì)氧的強(qiáng)烈吸附、 傳遞作用，高效的、連續(xù)的實(shí)現(xiàn)把外部的氧傳遞給磚體內(nèi)部的煤，從而讓磚體， 特別是磚體內(nèi)部在氧氣相對(duì)

14、充足的條件下參與燃燒，也就是說有了催化劑的作用，就相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了磚體內(nèi)部供氧功能，改變過去那種磚體表面富氧，而內(nèi)部缺氧的 燃燒狀態(tài)，內(nèi)部的氧氣供應(yīng)充分了，碳燃燒生成二氧化碳，從而使熱量釋放最 大化，提高磚體的熱量利用效率。同時(shí)，助燃劑降低煤的燃點(diǎn)，提高煤中揮發(fā)分 的利用率，加快了磚坯的燃燒，就增加了產(chǎn)量。綜合起來，有了節(jié)煤劑里催化劑， 助燃劑的協(xié)同作用，煤的熱量利用率高了，因此達(dá)到同樣的煨燒效果，用煤量自 然就減少了，也就節(jié)煤了。二、加節(jié)煤劑后磚聲音、強(qiáng)度變好的原因磚的剛性聲音是由磚體內(nèi)部的密實(shí)度決定的，燒好的磚密實(shí)度越好，磚的剛性聲 音越好，磚的強(qiáng)度也越好。磚坯原料在燃燒升溫的過程中內(nèi)部的化學(xué)

15、成分發(fā)生復(fù) 雜的化學(xué)反應(yīng)變化，原料不同發(fā)生的反應(yīng)也不盡相同， 但不管發(fā)生什么變化，從 物理原理上講不外乎這樣的過程： 磚坯在燃燒的高溫階段產(chǎn)生適當(dāng)?shù)囊合啵?正是 靠這種微弱的液相把磚坯的原料顆粒粘接起來， 磚的空隙率逐漸減少，最后冷卻 后成為一個(gè)磚的整體，要產(chǎn)生足夠的液相，兩個(gè)因素很關(guān)鍵，一個(gè)是溫度，溫度 越高，液相自然形成就多，另一個(gè)就是原料的細(xì)度，原料越細(xì)，原料的熔點(diǎn)也就 越低，原料在升溫的過程中越好熔，越好產(chǎn)生液相。有些磚廠建陳化庫(kù)生產(chǎn)磚坯 前提前發(fā)酵幫助原料細(xì)化也就是這個(gè)道理。 但每個(gè)廠的實(shí)際條件不一樣，有些貢 巖磚廠由于頁(yè)巖濕度大或則頁(yè)巖的硬度大， 過分追求細(xì)度的話往往會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)

16、量，所以無奈選擇提高細(xì)度來達(dá)到產(chǎn)量， 但這樣帶來的問題就是，窯內(nèi)的火稍微 差一點(diǎn)燒出來的磚就沒聲音，這種沒聲音的磚堆放的時(shí)間稍微長(zhǎng)點(diǎn)， 就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán) 重的粉化，成為一堆廢品。另外一種典型的現(xiàn)象就是有部分的粘土磚廠為了省電， 把沒有發(fā)酵的土不經(jīng)過破碎直接壓磚， 這樣的結(jié)果就是，無論磚怎么燒得老，就 是沒聲音，以上兩種都是普遍存在的現(xiàn)象，這種沒聲音的磚根本的原因就在于燒 好后密實(shí)度不夠。節(jié)煤劑之所以能讓燒好的磚聲音變好， 原因有兩個(gè)，第一就是增氧后溫度提 高了，有了溫度，液相產(chǎn)生自然容易，磚坯原料燒完后粘接更好。第二，節(jié)煤劑 中含有相當(dāng)于幫助原料發(fā)酵的物質(zhì)， 讓原料在燒的過程中更細(xì)，燒完后密實(shí)度提

17、高，磚的聲音和強(qiáng)度自然就提高了。頁(yè)巖磚節(jié)煤劑-磚體燃燒、供熱方式的徹底革命窯爐的供熱方式有兩種，一種是外燃式，一種是內(nèi)燃式。外燃式供熱在陶瓷 以及高檔磚瓦領(lǐng)域應(yīng)用較多，而內(nèi)燃供熱在目前的國(guó)內(nèi)燒結(jié)磚領(lǐng)域應(yīng)用較多。 國(guó) 內(nèi)的燒結(jié)磚為什么不采用像陶瓷窯爐一樣的外燃供熱， 原因很簡(jiǎn)單，那就是能耗o前文分析過，目前的燒結(jié)磚在燒結(jié)過程中，除了磚體表面，磚體內(nèi)部的碳在 燃燒時(shí)實(shí)際是在供氧不足的完成燃燒的， 供氧不足，碳多氧少，那產(chǎn)物只能是未 充分燃燒的一氧化碳，一氧化碳通過擴(kuò)散到磚體外面，重新又接觸到空氣中的氧 氣，實(shí)現(xiàn)二次燃燒，這就是目前的燒結(jié)磚一個(gè)微觀的燒結(jié)過程。二次燃燒發(fā)生在磚體的外面，所以說，目前的

18、真空擠出成型的燒結(jié)磚看似是 內(nèi)燃式供熱，但分析透徹了，它實(shí)際是內(nèi)、外燃綜合供熱的熱量提供方式。具體 的數(shù)據(jù)估算就是，內(nèi)燃提供百分之二十五的熱量，外燃提供百分之七十五的熱量， 在這樣主要依靠外燃提供熱量的供熱條件下，現(xiàn)在的燒結(jié)磚能耗大也就不足為怪 了。筆者走訪不少國(guó)類的不少大型磚廠，老板們的共同體會(huì)就是，我的窯爐是巨 資建造的，窯爐保溫性能很好，但就是煤耗降不下來，磚廠的每個(gè)工序都在想方 設(shè)法依靠提高自動(dòng)化程度來降低生產(chǎn)成本， 能降的基本都做到了極致，但唯一不 能降的就是煤耗，這成了這些追求成本的老板們心中最大的困惑。沒錯(cuò)，任何事物的發(fā)生總有它背后的原因，這些眾多的因素總有一個(gè)決定性的因素在決定事物 的發(fā)展，認(rèn)真