[发明专利]一种燃煤锅炉除焦剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃煤锅炉除焦技术领域，具体涉及一种燃煤锅炉除焦剂及其制备方 法。

背景技术

结焦是燃煤锅炉运行中比较普遍存在的问题，轻微结焦后会降低锅炉传热效率、 缩短锅炉受热面寿命，若结焦严重时，会损坏锅炉受热面、引起锅炉爆管，严重影响锅炉安 全和经济运行。鉴于锅炉结焦的危害,研究有效的燃煤锅炉除焦剂就显得尤为重要。

目前市场上常见的几种除焦剂产品，虽然能起到一定的除焦作用，但是还存在如 下技术缺陷：第一，在普通煤作为燃料的条件下，这些除焦剂产品具有较好的除焦效果；但 是当煤中的碱性物质，特别是钠、钾含量较高时，则无法有效防止结焦现象发生。第二，这些 除焦剂产品通常含有Cu（重）金属和硝酸盐，在锅炉燃烧过程中可能产生重金属气溶胶等污 染物，分解产生NO_X污染物。

因此有必要针对高钠煤开发一种安全、环保、高效的除焦剂产品。

发明内容

本发明为了克服现有燃煤锅炉用除焦剂的不足，提供了一种新型除焦剂及其制备 方法，该除焦剂是一种稳定的乳浊液，且不含重金属，具有安全环保、适用于高钠煤、运输使 用方便等优点。

本发明所述的燃煤锅炉除焦剂，其组份和重量百分比为：水45-50%，氧化镁及氢氧 化镁混合物粉末41-42%，混合表面活性剂1-2%，碳酸镁1-2%，抗冻剂1-2%，钙基膨松催化剂 1-2%，其余为溶液分散剂。

所述氧化镁及氢氧化镁混合物粉末，其颗粒细度小于0.02毫米，氧化镁及氢氧化 镁的质量比以任意比例混合。

所述混合表面活性剂包括脂肪酸、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚，三者的 质量比例为1:1:1。

所述抗冻剂包括乙醇、乙二醇、水溶性酰胺，三者的质量比例为1:1:1。

所述钙基膨松催化剂包括重质碳酸钙、碳酸氢镁，两者的质量比例为1：2。

所述溶液分散剂包括聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚对苯二甲酸二烯丙酯、环氧丙 烷，三者的质量比例为1:1:1。

此外，本发明还公开了燃煤锅炉除焦剂的制备方法，制备步骤为：

1）按上述权利要求的质量比例称量各组分，先将混合表面活性剂，钙基膨松催化剂，溶 液分散剂，碳酸镁组分加入水中，45-60摄氏度条件下，高速搅拌15-30分钟，形成乳浊液A；

2）再将氧化镁及氢氧化镁混合物粉末加入乳浊液A，并且高速搅拌10-20分钟；

3）将乳浊液A静置，冷却至室温，最后加入抗冻剂，制成成品。

所述步骤1）中浊液A在50摄氏度条件下，高速搅拌20分钟除焦剂的使用方法是将 本添加剂直接喷入锅炉炉膛，喷入后即可观察到有效抑制锅炉结焦现象，或具有防结焦效 果；具体用量为煤质量的0.2-0.8%。

本发明的技术原理主要包括：

1、除焦剂中的混合表面活性剂、钙基膨松催化剂、溶液分散剂等成分，可以帮助除焦剂 在水中形成稳定的乳浊液，保证期在一个月内保持稳定，无明显沉淀或分层现象；

2、将该除焦剂喷入锅炉燃煤炉膛，可以保证除焦剂在炉膛内的均匀分散，更加有利于 增强除焦效果、降低除焦剂用量；

3、除焦剂中的含镁成分可以在锅炉燃烧过程中可以与煤灰、渣、碳质残留等物质形成 更加稳定的化合物，其熔点更高，不易结焦；

4、除焦剂中的碳酸镁成分可在锅炉燃烧过程中起到调节反应速度作用；

5、除焦剂中的钙基膨松催化剂能有效将形成的焦块破碎，起到除焦作用；

6、防冻剂可以有效防止除焦剂在寒冷条件下结冰。

本发明的有益效果为：

1）除焦剂是一种稳定的乳浊液，放置1个月内，除焦剂不会发生明显的沉淀或分层现 象，-5摄氏度以上不会结冰。

2）操作简单，将其直接喷入锅炉燃煤炉膛，就可有效抑制锅炉结焦现象，无需另加 装置；用量少，具体用量仅为煤质量的0.2-0.8%；

3）除焦效果好，不但可用于普通煤炭，还适用于高钠煤；

4）环境友好，不含重金属，不会产生重金属气溶胶等污染物；

5）相比于液体添加剂，不会在低温条件下结冰，运输质量小，更便于运输与保存；

6）安全无毒性，对人体无伤害，可保证操作人员安全。

具体实施例