CN102329676A - 一种液态除焦剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公布一种液态除焦剂，属于洁净煤燃烧技术领域。主要有效成分为有机表面活性剂，硝酸盐。有机表面活性剂在高温条件下，一方面，有机高分子化合物具有清污效果；另一方面，有机高分子化合物在高温条件反应产生大量的气泡，会促使焦块变得疏松。硝酸盐一方面能在高温条件下发生“微爆”，并且释放氧气，可保证从低温至高温范围内持续放出氧气，促进不同部位的积灰和积碳层疏松，有助于煤粉燃烧更为充分；另一方面硝酸盐中的金属离子能促使焦层中的低熔点化合物转化为疏松的高熔点化合物，既能有助于去除结焦层，又能防止高温腐蚀。

Description

一种液态除焦剂
 
技术领域
    本发明属于化学领域，尤其涉及一种清除锅炉积灰、抑制锅炉结焦的液态除焦剂。
背景技术
燃煤锅炉在燃煤燃烧过程中，水冷壁管道受热面结焦，过、再热器管道积灰，锅炉换热效率下降，排烟温度升高，能耗增加。管道受热面易由于结焦严重产生硫酸盐腐蚀，缩短锅炉使用寿命等。以上这些问题会严重影响锅炉安全、经济运行。对于工业锅炉、大型电站锅炉的清灰、结焦处理是一个技术难题，通常采用停炉人工清灰除焦或用化学清灰剂两种方法。
化学添加剂方式是清灰、除焦是工业上一种常用的方法，目前主要的清灰、除焦添加剂主要有粉剂型和溶液型两大类。粉剂型添加剂一则粉剂型添加剂中含有较多的碱性组分，如R2O，R2O超过极限值0.5%，会导致过热器上严重积灰；二则使用时受温度条件的限制，炉膛温度要保持大于1200℃，才能达到预期效果。三则使用量大，一般添加量达到千分之五以上，导致使用成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够减少积灰、防止腐蚀、除焦效果好的除焦剂。
为了解决上述问题，本发明所提供的技术方案是：
一种液态除焦剂，所述的液态除焦剂包括的组分及百分含量为：有机表面活性剂10-20，硝酸盐10-20，余量为水。
优选的，所述的液态除焦剂包括的组分及百分含量为：有机表面活性剂12-15，硝酸盐12-18，余量为水。
优选的，所述的有机表面活性剂包括直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、木质素磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、石油磺酸盐、亚甲基双荼磺酸钠、亚甲基双甲基萘磺酸钠中的至少一种。
优选的，所述的硝酸盐包括硝酸铜、硝酸镍、硝酸铵、硝酸铬中的至少一种。
本发明的有益效果在于： 
1.      减少积灰。本技术方案中，不含有碱性组分，避免了因碱性组分降低煤
灰的熔点，从而导致受热器严重积灰； 
2.除焦效果好。有机高分子化合物在高温条件下，一方面，有机高分子化合物本身具有清污效果；另一方面，有机高分子化合物在高温条件反应产生大量的气泡，会促使焦块变得疏松，加强了除焦效果；
3.防止腐蚀。硝酸盐中的金属离子能促使焦层中的低熔点化合物转化为疏松的高熔点化合物，能有效预防结焦，又能防止高温腐蚀。
除此之外，本发明还可以减少结焦。氧化剂硝酸盐一方面在200℃至800℃范围内生成亚硝酸盐与氧气，持续放出氧气助燃焦块中的残留碳；另一方面在高温条件下发生“微爆”，促进不同部位的积灰和焦块疏松，有助于积碳与氧气的接触，使得燃烧更为充分，从而减少结焦。本发明的溶剂型添加剂使用量少，添加量在万分之五左右，成本较低；添加剂通过压缩空气雾化投药，无死角，适应性广。本发明的除焦剂原料低廉易得，除焦效果良好，而且能有效降低飞灰、炉渣中碳的含量，提高排烟温度。
具体实施方式
    为了更清楚阐述本发明的技术方案，在此结合具体的实施例予以详细说明。当然，所列举的实施例只是优选的部分实施例，旨在说明技术内容，而非穷尽技术方案，因此，本领域技术人员根据列举的实施例以及所公开的技术内容显而易见地获得的技术方案仍属于本发明的保护范围。
    实施例1
本实施例中各组分及其重量百分比为：有机表面活性剂10，硝酸盐20，水70。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率98%以上，小块结焦维持在20cm以下，排烟温度上升4℃。
   实施例2
   本实施例中各组分及其重量百分比为：有机表面活性剂20，硝酸盐10，水70。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率97%以上，小块结焦维持在20cm以下，排烟温度上升5℃。
实施例3
   本实施例中各组分及其重量百分比为：有机表面活性剂12，硝酸盐12，水76。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率98%以上，小块结焦维持在19cm以下，排烟温度上升4℃。
实施例4
   本实施例中各组分及其重量百分比为：有机表面活性剂15，硝酸盐18，水67。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率99%以上，小块结焦维持在17cm以下，排烟温度上升4℃。
实施例5  
   本实施例中各组分及其重量百分比为：直链烷基苯磺酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵2、壬基酚聚氧乙烯醚2、脂肪醇聚氧乙烯醚1、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、石油磺酸盐1、亚甲基双荼磺酸钠3、亚甲基双甲基萘磺酸钠3，硝酸铜2、硝酸镍1、硝酸铵5、硝酸铬4，水68。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率97%以上，小块结焦维持在17cm以下，排烟温度上升15℃。
实施例6  
   本实施例中各组分及其重量百分比为： 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵2、壬基酚聚氧乙烯醚2、脂肪醇聚氧乙烯醚1、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、石油磺酸盐1、亚甲基双荼磺酸钠3、亚甲基双甲基萘磺酸钠3，硝酸铜10、硝酸铵8、水63。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率98%以上，小块结焦维持在16cm以下，排烟温度上升8℃。
实施例7  
   本实施例中各组分及其重量百分比为：直链烷基苯磺酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵2、脂肪醇聚氧乙烯醚1、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、石油磺酸盐1、亚甲基双荼磺酸钠3、亚甲基双甲基萘磺酸钠3，硝酸镍11、硝酸铵5、硝酸铬1 ，水65。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率98%以上，小块结焦维持在19cm以下，排烟温度上升16℃。
实施例8  
   本实施例中各组分及其重量百分比为：直链烷基苯磺酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵2、壬基酚聚氧乙烯醚2、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、亚甲基双荼磺酸钠3、亚甲基双甲基萘磺酸钠3，硝酸铜10、硝酸铵5、硝酸铬4，水64。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率94%以上，小块结焦维持在7cm以下，排烟温度上升7℃。
实施例9   
   本实施例中各组分及其重量百分比为：直链烷基苯磺酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵2、壬基酚聚氧乙烯醚2、脂肪醇聚氧乙烯醚1、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、石油磺酸盐1、亚甲基双荼磺酸钠3，硝酸铜8、硝酸镍3、硝酸铵5、硝酸铬4，水64。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率98%以上，小块结焦维持在11cm以下，排烟温度上升8℃。
实施例10 
   本实施例中各组分及其重量百分比为：直链烷基苯磺酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵2、脂肪醇聚氧乙烯醚1、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、石油磺酸盐1、亚甲基双甲基萘磺酸钠3，硝酸铜4、硝酸镍1、硝酸铵5，水75。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率97%以上，小块结焦维持在14cm以下，排烟温度上升12℃。
实施例11  
 本实施例中各组分及其重量百分比为：直链烷基苯磺酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1、壬基酚聚氧乙烯醚2、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、石油磺酸盐1、亚甲基双甲基萘磺酸钠3，硝酸铜2、硝酸镍5、硝酸铬4，水75。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率93%以上，小块结焦维持在14cm以下，排烟温度上升14℃。
实施例12   
   本实施例中各组分及其重量百分比为：直链烷基苯磺酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵2、壬基酚聚氧乙烯醚2、脂肪醇聚氧乙烯醚1、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、亚甲基双甲基萘磺酸钠3，硝酸铜8、硝酸铵5，水71。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率96%以上，小块结焦维持在13cm以下，排烟温度上升6℃。
实施例13 
   本实施例中各组分及其重量百分比为：直链烷基苯磺酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵2、壬基酚聚氧乙烯醚2、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、木质素磺酸盐2、石油磺酸盐1，硝酸铜7、硝酸铵5、硝酸铬4，水75。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率99%以上，小块结焦维持在5cm以下，排烟温度上升10℃。
实施例14  
   本实施例中各组分及其重量百分比为：直链烷基苯磺酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵2、壬基酚聚氧乙烯醚2、脂肪醇聚氧乙烯醚1、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、石油磺酸盐1，硝酸镍5、硝酸铵5、硝酸铬4，水74。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率93%以上，小块结焦维持在4cm以下，排烟温度上升7℃。
实施例15  
   本实施例中各组分及其重量百分比为： 椰子油脂肪酸二乙醇酰胺3、木质素磺酸盐2、重烷基苯磺酸盐1、石油磺酸盐1、亚甲基双荼磺酸钠3，硝酸铜2、硝酸镍4、硝酸铵4、硝酸铬4，水76。
该产品在某300MW亚临界电站锅炉上试用两个月，结焦状况良好，大块结焦清除率96%以上，小块结焦维持在9cm以下，排烟温度上升20℃。
实施例1~15中所述的除焦剂的制备方法为：将除水之外的原料按实施例中的含量混合均匀后，溶解于溶剂水中即可。

Claims (4)

1.一种液态除焦剂，其特征在于：所述的液态除焦剂包括的组分及百分含量为：有机表面活性剂10-20，硝酸盐10-20，余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种液态除焦剂，其特征在于，所述的液态除焦剂包括的组分及百分含量为：有机表面活性剂12-15，硝酸盐12-18，余量为水。
3.根据权利要求1或2所述的一种液态除焦剂，其特征在于，所述的有机表面活性剂包括直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、木质素磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、石油磺酸盐、亚甲基双荼磺酸钠、亚甲基双甲基萘磺酸钠中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的一种液态除焦剂，其特征在于，所述的硝酸盐包括硝酸铜、硝酸镍、硝酸铵、硝酸铬中的至少一种。
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