CN105944836B - 一种湿式电除尘器用冲洗乳液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种湿式电除尘器用冲洗乳液，包括以下重量百分比的组分：溶剂5‑10%；表面活性剂1‑2%；添加剂0.5‑0.8%；NaOH1‑3%；其余为去离子水；本发明选料精良，采用科学的加工方法，加工出来的冲洗乳液能够协同去除烟气中的SOX、可溶性盐类、Hg等，提高综合净化能力，本发明的乳液液滴具有较大的界面面积，增大了相间接触面积，强化了热交换过程，同时乳液中加入混合型表面活性剂，在高温高压的环境里配置而成，能够提高气液传质系数、增强乳液的分散性和活动性，在冲洗过程中做到传统冲灰的同时，对湿式电除尘器有明显地提效作用，从而能够更有效地实现烟气的深度净化，具有显著的环境效益、经济效益和社会效益。

Description

一种湿式电除尘器用冲洗乳液及其制备方法
技术领域
本发明属于冲洗乳液技术领域，特别涉及一种用于湿式电除尘器提效的冲洗乳液。
背景技术
燃煤电厂为实现烟气污染物的“超低排放”，会选择加装湿式电除尘器为终端净化装置。但湿式电除尘器对微细颗粒物的去除效果不够稳定，同时脱硫后烟气一般含有可溶性盐类（氟化物、氯化物等）、SOX、NOX等强腐蚀性物，是一种腐蚀强度高、渗透性强且较难防范的低温高湿稀酸型腐蚀状况，脱硫后的烟气环境（低温、高湿等）使腐蚀状况进一步加剧，酸液的温度在40℃-80℃时，对结构材料的腐蚀性更强，以钢材为例，40-80℃时的腐蚀速度比在其他温度时高出约3-8倍。
随着燃煤电厂环保标准与政策的不断严格，对烟气中SOX、可溶性盐类、Hg的去除必将成为下一步规范的重点，湿式电除尘器作为终端净化装置，需考虑如何协同去除烟气中的SOX、可溶性盐类、Hg等，提高综合净化能力。
湿式电除尘器冲洗水一般直接取电厂循环工业水或通过其他水质等同于脱硫工艺水的水源接引，冲洗主要为清灰或防腐，目的较为单一，效果达不到预期。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种湿式电除尘器用冲洗乳液及其制备方法，提高湿式电除尘器协同去除多种污染物的深度净化能力，制备工艺简单，原料来源广泛，生产成本较低，具有较好的可行性。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种湿式电除尘器用冲洗乳液，包括以下重量百分比的组分：
溶剂 5-10%
表面活性剂 1-2%
添加剂 0.5-0.8%
NaOH 1-3%
去离子水 余量。
作为优选，所述溶剂为油酸、丙烯酸在温度55-65℃、压力0.5-0.8MPa下混合搅拌4-6分钟而成，所述油酸、丙烯酸的重量百分比为65-70%、30-35%。
作为优选，所述表面活性剂为十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠在反应釜内混合搅拌5-8分钟而成，在这个过程中从反应釜底部充入氧气1-2分钟，氧气充入量3-4升/分钟，所述十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠的重量百分比为28-32%:37-44%:27-32%。
作为优选，所述添加剂为苯甲酸钠、硫酸钠在温度20-25℃混合搅拌3-5分钟而成，所述苯甲酸钠、硫酸钠的重量百分比为45-50%、50-55%。
上述一种湿式电除尘器用冲洗乳液的制备方法，包括以下步骤：
（1）准备原料：包括以下重量百分比的组分：
溶剂 5-10%
表面活性剂 1-2%
添加剂 0.5-0.8%
NaOH 1-3%
去离子水 余量
（2）将添加剂加入表面活性剂内，搅拌2-3分钟后静置20-30分钟；
（3）单独设置搅拌池，搅拌池中先加30%重量的去离子水，保持温度70-75℃，再依次加入溶剂、步骤（2）后的混合物，搅拌5-8分钟；
（4）加入余量的水，搅拌池保持温度50-55℃、压力0.4-0.5MPa，搅拌10-15分钟，边搅拌边加入NaOH，调节pH在7.0-7.5之间。
本发明的有益效果是：
本发明所述的一种湿式电除尘器用冲洗乳液，选料精良，采用科学的加工方法，加工出来的冲洗乳液能够协同去除烟气中的SOX、可溶性盐类、Hg等，提高综合净化能力，本发明的乳液液滴具有较大的界面面积，增大了相间接触面积，强化了热交换过程，同时乳液中加入混合型表面活性剂，在高温高压的环境里配置而成，能够提高气液传质系数、增强乳液的分散性和活动性，在冲洗过程中做到传统冲灰的同时，对湿式电除尘器有明显地提效作用，从而能够更有效地实现烟气的深度净化，具有显著的环境效益、经济效益和社会效益。
在工作过程中，湿式电除尘器起机前预喷淋、正常运行时喷淋均使用本发明乳液，运行过程中保持全程喷淋，湿式电除尘器采用的喷嘴宜选用PP材质，孔径在50-80mm之间；停机后的冲洗采用电厂循环工业水或通过其他水质等同于脱硫工艺水的水源，冲洗废水汇集后流至脱硫地坑，乳液中加入金属防腐添加剂，并调节乳液至微碱性，能够更好实现湿式电除尘器防腐的效果。
本发明原料来源广泛，生产成本较低，具有较好的可行性。
具体实施方式
实施例1
本实施例所述的一种湿式电除尘器用冲洗乳液，包括以下重量百分比的组分：
溶剂 7%
表面活性剂 2%
添加剂 0.6%
NaOH 2%
去离子水 余量。
所述溶剂为油酸、丙烯酸在温度60℃、压力0.6MPa下混合搅拌5分钟而成，所述油酸、丙烯酸的重量百分比为68%、32%。
所述表面活性剂为十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠在反应釜内混合搅拌7分钟而成，在这个过程中从反应釜底部充入氧气1分钟，氧气充入量4升/分钟，所述十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠的重量百分比为30%:40%:30%。
所述添加剂为苯甲酸钠、硫酸钠在温度24℃混合搅拌4分钟而成，所述苯甲酸钠、硫酸钠的重量百分比为48%、52%。
上述一种湿式电除尘器用冲洗乳液的制备方法，包括以下步骤：
（1）准备原料：包括以下重量百分比的组分：
溶剂 7%
表面活性剂 2%
添加剂 0.6%
NaOH 2%
去离子水 余量
（2）将添加剂加入表面活性剂内，搅拌2分钟后静置25分钟；
（3）单独设置搅拌池，搅拌池中先加30%重量的去离子水，保持温度72℃，再依次加入溶剂、步骤（2）后的混合物，搅拌6分钟；
（4）加入余量的水，搅拌池保持温度52℃、压力0.5MPa，搅拌13分钟，边搅拌边加入NaOH，调节pH为7.3。
通过冲洗水泵，将本实施例所述的冲洗乳液通入小型机组（25MW）湿式电除尘器，试运行时间1h，运行稳定后烟尘在线监测数据显示如下表：
出口烟尘浓度（mg/Nm3） 脱除效率（%）
通入前 12.716 84.36
通入后 8.328 90.79
冲洗水换成本发明所述的冲洗乳液后，对湿式电除尘器除尘提效作用明显，能够提高湿式电除尘器满足超低排放的可靠性。
同时，运行期间在湿式电除尘器前后收集烟气凝结水样，检测结果如下表：
结果湿式电除尘器冲洗水使用本发明所述的冲洗乳液后，排放烟气中可溶性盐类物质的排放量下降明显，下降量68.90%。
实施例2
本实施例所述的一种湿式电除尘器用冲洗乳液，包括以下重量百分比的组分：
溶剂 5%
表面活性剂 2%
添加剂 0.5%
NaOH 3%
去离子水 余量。
所述溶剂为油酸、丙烯酸在温度55℃、压力0.8MPa下混合搅拌4分钟而成，所述油酸、丙烯酸的重量百分比为70%、30%。
所述表面活性剂为十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠在反应釜内混合搅拌8分钟而成，在这个过程中从反应釜底部充入氧气1分钟，氧气充入量4升/分钟，所述十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠的重量百分比为29%:44%:27%。
所述添加剂为苯甲酸钠、硫酸钠在温度25℃混合搅拌3分钟而成，所述苯甲酸钠、硫酸钠的重量百分比为50%、50%。
上述一种湿式电除尘器用冲洗乳液的制备方法，包括以下步骤：
（1）准备原料：包括以下重量百分比的组分：
溶剂 5%
表面活性剂 2%
添加剂 0.5%
NaOH 3%
去离子水 余量
（2）将添加剂加入表面活性剂内，搅拌2分钟后静置30分钟；
（3）单独设置搅拌池，搅拌池中先加30%重量的去离子水，保持温度70℃，再依次加入溶剂、步骤（2）后的混合物，搅拌8分钟；
（4）加入余量的水，搅拌池保持温度50℃、压力0.5MPa，搅拌10分钟，边搅拌边加入NaOH，调节pH为7.5。
通过冲洗水泵，将本实施例所述的冲洗乳液通入小型机组（25MW）湿式电除尘器，试运行时间1h，运行稳定后烟尘在线监测数据显示如下表：
出口烟尘浓度（mg/Nm3） 脱除效率（%）
通入前 12.895 83.21
通入后 8.193 90.30
冲洗水换成本发明所述的冲洗乳液后，对湿式电除尘器除尘提效作用明显，能够提高湿式电除尘器满足超低排放的可靠性。
同时，运行期间在湿式电除尘器前后收集烟气凝结水样，检测结果如下表：
结果湿式电除尘器冲洗水使用本发明所述的冲洗乳液后，排放烟气中可溶性盐类物质的排放量下降明显，下降量68.23%。
实施例3
本实施例所述的一种湿式电除尘器用冲洗乳液，包括以下重量百分比的组分：
溶剂 10%
表面活性剂 1%
添加剂 0.8%
NaOH 1%
去离子水 余量。
所述溶剂为油酸、丙烯酸在温度65℃、压力0.5MPa下混合搅拌6分钟而成，所述油酸、丙烯酸的重量百分比为70%、30%。
所述表面活性剂为十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠在反应釜内混合搅拌5分钟而成，在这个过程中从反应釜底部充入氧气2分钟，氧气充入量3升/分钟，所述十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠的重量百分比为32%:37%:31%。
所述添加剂为苯甲酸钠、硫酸钠在温度20℃混合搅拌5分钟而成，所述苯甲酸钠、硫酸钠的重量百分比为45%、55%。
上述一种湿式电除尘器用冲洗乳液的制备方法，包括以下步骤：
（1）准备原料：包括以下重量百分比的组分：
溶剂 10%
表面活性剂 1%
添加剂 0.8%
NaOH 1%
去离子水 余量
（2）将添加剂加入表面活性剂内，搅拌3分钟后静置20分钟；
（3）单独设置搅拌池，搅拌池中先加30%重量的去离子水，保持温度75℃，再依次加入溶剂、步骤（2）后的混合物，搅拌5分钟；
（4）加入余量的水，搅拌池保持温度55℃、压力0.4MPa，搅拌15分钟，边搅拌边加入NaOH，调节pH为7.0。
通过冲洗水泵，将本实施例所述的冲洗乳液通入小型机组（25MW）湿式电除尘器，试运行时间1h，运行稳定后烟尘在线监测数据显示如下表：
出口烟尘浓度（mg/Nm3） 脱除效率（%）
通入前 12.046 83.11
通入后 8.127 88.96
冲洗水换成本发明所述的冲洗乳液后，对湿式电除尘器除尘提效作用明显，能够提高湿式电除尘器满足超低排放的可靠性。
同时，运行期间在湿式电除尘器前后收集烟气凝结水样，检测结果如下表：
结果湿式电除尘器冲洗水使用本发明所述的冲洗乳液后，排放烟气中可溶性盐类物质的排放量下降明显，下降量66.27%。

Claims (2)

1.一种湿式电除尘器用冲洗乳液，其特征在于：包括以下重量百分比的组分：
溶剂 5-10%
表面活性剂 1-2%
添加剂 0.5-0.8%
NaOH 1-3%
去离子水 余量，
所述溶剂为油酸、丙烯酸在温度55-65℃、压力0.5-0.8MPa下混合搅拌4-6分钟而成，所述油酸、丙烯酸的重量百分比为65-70%:30-35%；
所述表面活性剂为十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠在反应釜内混合搅拌5-8分钟而成，在这个过程中从反应釜底部充入氧气1-2分钟，氧气充入量3-4升/分钟，所述十六烷三甲基溴化铵、C12脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基硫酸钠的重量百分比为28-32%:37-44%:27-32%；
所述冲洗乳液的制备方法，包括以下步骤：
（1）准备上述组分的原料；
（2）将添加剂加入表面活性剂内，搅拌2-3分钟后静置20-30分钟；
（3）单独设置搅拌池，搅拌池中先加30%重量的去离子水，保持温度70-75℃，再依次加入溶剂、步骤（2）后的混合物，搅拌5-8分钟；
（4）加入余量的水，搅拌池保持温度50-55℃、压力0.4-0.5MPa，搅拌10-15分钟，边搅拌边加入NaOH，调节pH在7.0-7.5之间。
2.根据权利要求1所述的一种湿式电除尘器用冲洗乳液，其特征在于：所述添加剂为苯甲酸钠、硫酸钠在温度20-25℃混合搅拌3-5分钟而成，所述苯甲酸钠、硫酸钠的重量百分比为45-50%:50-55%。
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