CN114410364A - 一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂及制备方法 - Google Patents

一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于，由如下质量百分比的组分制造而成：疏松剂18‑25％，带助燃催化功能的高熔点氧化物50‑70％，熔垢阻焦物质10％‑20％，氧化石墨烯1‑2％。该产品能够去除或脱落垃圾焚烧炉和危废焚烧炉内壁95％以上的结焦，大大减少停炉频率，节省停炉成本、降低风险。

Description

一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂及制备方法
技术领域
本发明涉及处理剂领域，具体地，涉及一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂及制备方法。
背景技术
现有技术中，针对燃煤焚烧炉的除焦剂技术较为完善，燃煤炉导致的燃烧炉结焦主要为灰份、成分较为单一，随着国家对环保要求的提高以及垃圾分类的提出，各种垃圾焚烧发电厂如雨后春笋搬拔地而起。但在垃圾焚烧炉与燃煤炉相比，其结焦成份明显复杂，且部分企业垃圾与危废同时焚烧，会导致结焦成份非常复杂，常规除焦剂根本无法满足现有技术需求，清焦难度大大增加。
针对垃圾焚烧以及危废焚烧锅炉结焦情况，针对不同的垃圾以及不同的危废，存在不同的结焦现象，现有除焦剂主要作用为清理煤灰结焦，无法满足现有实际需求。
例如：现有技术主要使用原料有1、硝酸盐(如硝酸铜、硝酸镁等)其主要作为助燃剂，利用硝酸根达到氧化及助燃的作用；2、硼酸或硼砂，其主要作用为疏松结焦物质，使结焦成份变得更加疏松，清焦效果更佳；但是针对垃圾及危废焚烧，仅仅使用以上成份功能，虽然能去除炭灰、有机物等大部分结焦成份，但是当结焦物质中存在硫酸盐结焦、二氧化硅结焦成份等特殊成份时，仍无法解决燃烧炉结焦问题，影响燃烧效果。
发明内容
本发明通过在传统药剂的基础上，加入针对硫酸盐、二氧化硅有良好效果的成份，按一定比例进行混合，得到新型除焦剂，该除焦剂不仅可以对常规的结焦成份有效，而且对难去除的硫酸盐、二氧化硅、氟化钙等其他难去除结焦成份也有效，除焦效果明显。
本发明提供了一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于，由如下质量百分比的组分制造而成：
Figure BDA0003448411720000021
进一步地，本发明提供的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征还在于：
所述疏松剂包含硼砂、碳酸钠；
其中，所述硼砂与碳酸钠的质量浓度比为2-2.5:1。
进一步地，本发明提供的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征还在于：
所述带助燃催化功能的高熔点氧化物包含氧化铝、氧化锰、氧化钡、二氧化钛中一种或几种。
进一步地，本发明提供的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征还在于：
所述带助燃催化功能的高熔点氧化物包含氧化钡、二氧钛中的至少一种。
进一步地，本发明提供的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征还在于：
所述氧化钡和/或二氧钛占带助燃催化功能的高熔点氧化物总重量的10％-20％。
进一步地，本发明提供的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征还在于：
所述熔垢阻焦物质，包含亚铁氰化钾、氧化铁、碳酸钾；
所述亚铁氰化钾、氧化铁、碳酸钾的质量浓度比为2:1-1.5:0.5。
其中，亚铁氰化钾毒性极低，常温下性质稳定，但加入焚烧炉中经强烈灼烧分解后，可分解成氰化钾和碳化铁，氰化钾熔点634摄氏度，沸点1625摄氏度，在焚烧炉(1100摄氏度左右)中以液体状态形式存在，与熔融状态下的碳酸钾(熔点891摄氏度)接触硫酸盐结焦后，接触镁、氟等结焦物质后，可发生微爆反应、碳化铁熔点1250摄氏度、氧化铁熔点1565摄氏度，可作为催化助燃剂渗透到结焦中，起到结焦疏松及二次燃烧的效果。故该组分可起到熔垢除焦作用。但是，使用该产品不能混合硝酸盐或者亚硝酸盐一起使用，否则加入焚烧炉后自身会发生剧烈反应，不仅起不到除焦效果，而且可能引起安全问题。
进一步地，本发明提供的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征还在于：
所述熔垢阻焦物质，不可包含硝酸盐或者亚硝酸盐。
进一步地，本发明提供的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征还在于：
所述氧化石墨烯的氧含量为3.5-5％。
其中，该氧化石墨烯带一定除垢功能。
进一步地，本发明提供的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征还在于，具体制备方法如下所示：
将各组份，按要求进行混合搅拌，搅拌30分钟以上，即形成产品。
进一步地，本发明提供的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征还在于：
每处理100吨垃圾，加药量为50-100公斤。
具体实施方式
实施例1
将以下四种组份，按要求进行混合搅拌，搅拌30分钟以上，即形成产品。
其中，组份1疏松剂：质量浓度为除焦剂浓度的25％，硼砂和碳酸钠的混合物，其中，硼砂与碳酸钠质量浓度比为2：1；
组份2、带助燃催化功能的高熔点氧化物：质量浓度为除焦剂浓度的50％，高熔点物质为氧化铝、氧化锰、氧化钡的混合，氧化铝、氧化锰、氧化钡的质量比为5：4：1；
组份3、熔垢阻焦组份:浓度为除焦剂质量浓度的19％，包含亚铁氰化钾、氧化铁和碳酸钾，亚铁氰化钾、铁粉、碳酸钾的质量比为2:1:0.5。
组份4、氧化石墨烯：浓度为除焦剂质量浓度的1％，氧化石墨烯使用单层、其中氧含量为3.5-5％的氧化石墨烯。
实施例2
将以下四种组份，按要求进行混合搅拌，搅拌30分钟以上，即形成产品。
其中，组份1疏松剂：质量浓度为除焦剂浓度的18％，由硼砂和碳酸钠组成，硼砂与碳酸钠质量浓度比为2：1；
组份2、带助燃催化功能的高熔点氧化物：质量浓度为除焦剂浓度的70％，高熔点物质可为氧化铝、氧化钡、二氧化钛，其中，氧化铝、氧化钡、二氧化钛的质量比为8：1：1；
组份3、熔垢阻焦组份:浓度为除焦剂质量浓度的10％，主要成份为：亚铁氰化钾、氧化铁、碳酸钾，三种成份质量浓度比为：亚铁氰化钾：铁粉：碳酸钾：＝2:1.5:0.5。
组份4、氧化石墨烯：浓度为除焦剂质量浓度的2％，氧化石墨烯使用单层、其中氧含量为3.5-5％的氧化石墨烯。
实施例3
将以下四种组份，按要求进行混合搅拌，搅拌30分钟以上，即形成产品。
其中，组份1疏松剂：质量浓度为除焦剂浓度的20％，由硼砂和碳酸钠组成，硼砂与碳酸钠质量浓度比为2.2：1；
组份2、带助燃催化功能的高熔点氧化物：质量浓度为除焦剂浓度的65％，高熔点物质可为氧化锰、氧化钡、二氧化钛，其中，氧化锰、氧化钡、二氧化钛的质量比为8：0.5：1.5；
组份3、熔垢阻焦组份:浓度为除焦剂质量浓度的14％，主要成份为：亚铁氰化钾、氧化铁、碳酸钾，三种成份质量浓度比为：亚铁氰化钾：铁粉：碳酸钾：＝2:1:0.5。
组份4、氧化石墨烯：浓度为除焦剂质量浓度的1％，氧化石墨烯使用单层、其中氧含量为3.5-5％的氧化石墨烯。
使用效果：通过间歇使用本固体除焦剂，按照每处理100吨垃圾，根据不同工况，加药量为50-100公斤，一般可去除或脱落垃圾焚烧炉和危废焚烧炉内壁95％以上的结焦，大大减少停炉频率，节省停炉成本、降低风险。
在不添加除焦剂或者使用针对性不强的普通除焦剂时，焚烧炉在半个月左右就会出现明显结焦情况，且大块的结焦从炉壁掉落，容易引起停炉现象，且清焦会比较困难。
以实施例1为例，当结焦成份以氯化钠为主时，处理每100吨垃圾只需要添加50公斤除焦剂，经客户使用，可确保1个月以上不结焦或仅有轻微结焦(清焦能力95％以上)，燃烧更加充分，效果非常明显；
当结焦成份以二氧化硅、硫酸钠为主时，处理每100吨垃圾需要添加100公斤除焦剂，经客户试用，可确保1个月以上不结焦或仅有轻微结焦(清焦能力95％以上)。效果非常明显。

Claims (10)

1.一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于，由如下质量百分比的组分制造而成：
Figure FDA0003448411710000011
2.如权利要求1所述的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于：所述疏松剂包含硼砂、碳酸钠；
其中，所述硼砂与碳酸钠的质量浓度比为2-2.5:1。
3.如权利要求1所述的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于：所述带助燃催化功能的高熔点氧化物包含氧化铝、氧化锰、氧化钡、二氧化钛中一种或几种。
4.如权利要求1所述的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于：
所述带助燃催化功能的高熔点氧化物包含氧化钡、二氧钛中的至少一种。
5.如权利要求4所述的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于：所述氧化钡和/或二氧钛占带助燃催化功能的高熔点氧化物总重量的10％-20％。
6.如权利要求1所述的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于：所述熔垢阻焦物质，包含亚铁氰化钾、氧化铁、碳酸钾；
所述亚铁氰化钾、氧化铁、碳酸钾的质量浓度比为2:1-1.5:0.5。
7.如权利要求1所述的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于：所述熔垢阻焦物质，不可包含硝酸盐或者亚硝酸盐。
8.如权利要求1所述的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于：所述氧化石墨烯的氧含量为3.5-5％。
9.如权利要求1所述的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于，具体制备方法如下所示：
将各组份，按要求进行混合搅拌，搅拌30分钟以上，即形成产品。
10.如权利要求1所述的一种针对垃圾及危废焚烧炉的固体除焦剂，其特征在于：
每处理100吨垃圾，加药量为50-100公斤。
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