针对目前脱硫技术及设备现状，天津力源永春科技发展有限公司及其所属北京丽天伟业环保科技发展有限公司经过长期研究，在原研制的“节煤节油助燃净化水剂”（专利号：ZL98123713.4）的基础上，筛选出更适用于城市集中供热系统锅炉炉型及煤质的“节煤固硫除尘催化剂（浓缩液）”和成套设备。

本技术同步解决了节煤、固硫、除尘（缓解结渣）的问题。在不增加运行成本的基础上，用节煤所节约出的资金来投资成套设备和购买节煤固硫除尘催化剂（浓缩液），做到既降低了运行成本，同时也达到了节能、减排的目的。

一、原理方面

1、催化氧化燃烧

本技术在产品配方中，引入了燃烧过程产生自由基的催化剂，引发燃烧过程发生链反应。而链反应过程必将出现一些高活性的微粒——自由基。产生的自由基不稳定，一旦产生，它们往往能和其它分子作用，生成其他更多的自由基。这个过程一旦引发，便会自动地进行下去，如一条锁链，一环扣一环，直至反应停止。

燃煤在燃烧器中加速了氧化还原、催化、置换反应，碳与氧的接触面积增大产生“微爆”，使碳表面的灰层剥落，使煤中灰分里的金属氧化物和其他物质被激活，参与了燃烧反应过程，控制了反应速度，降低了有害气体的排放浓度，最终降低了燃煤着火点，适当延长了燃煤在炉内的停留时间和加快了燃烧反应速度，创造了低过量空气系数燃烧条件，使烟气排放量减少，降低了排烟损失、化学不完全燃烧损失、机械不完全燃烧损失等热损失，减轻了气流对受热面的冲刷和磨损，其结果是提高了锅炉的运行效率，降低了设备维护成本，使整体效率上升，燃料消耗降低。

2、炉内固硫除尘

控制气态硫化物的基本途径是将其转化为固态硫酸盐，通常的方法是将大量的钙和镁等金属氧化物加入燃烧的某个环节。其实煤中本身存在大量能固定硫分的物质：一般情况下，碳酸钙（CaCO₃）、碳酸镁（MgCO₃）、氧化钠（Na₂O）、氧化钾（K₂O）等碱性物质的质量比重大约占3～9％（其中碳酸盐经燃烧转化为氧化物后约占灰渣质量的8～30％），加上其它金属化合物的大多数，煤中天然存在具有或潜在具有吸附、固硫能力的物质通常要占燃煤质量的5～15％。

二氧化硫（SO₂）的排放浓度与所使用煤种的热值有极大的关系。一方面要获取相同的热功率，用发热量较低的煤种就需要投入较多的燃煤，单位时间内产生的二氧化硫（SO₂）就更多；另一方面煤中所含灰分为“以灰治硫”创造了有利条件。

通过对现实的燃烧体系、燃烧过程的认识，在本产品催化作用下的以灰分实施炉内固硫的新技术，激活和利用灰分中的金属氧化物以及其他化合物，引发了自由基链反应，使煤中灰分的金属离子参与强化燃烧，又与二氧化硫发生燃烧固化反应，生成高熔点、稳定的硫酸盐复合物，从而完成了整个燃烧体系的固硫除尘过程。

二、技术特点

1、占地小，投资高

节煤固硫除尘技术及设备采用在上煤系统中加设喷淋装置等形式。将“节煤固硫除尘浓缩液”雾化，均匀喷洒到原煤中，并使其与原煤充分混合后供给锅炉进行燃烧，一方面无需对原有上煤系统设备进行改造，另一方面也无需对原有固硫除尘设备进行改造，因此占地小，投资少，可以快速投入使用。

每吨煤添加1—1.5千克节煤固硫除尘浓缩液，层燃炉节煤率10%以上，流化床炉节煤率5%以上，除尘率（除尘器前）50%以上。

对全硫含量0.5%以下燃煤达到国家排放标准，全硫含量0.5—0.8%燃煤接近国家排放标准，全硫含量0.8—1.2%燃煤固硫率（除尘器前）40%以上。对含硫量较高的煤，为了达到固硫效果，可以对“节煤固硫除尘催化剂（浓缩液）药剂适当调整添加比例，以达到最佳固硫效果。