CN103232876A

CN103232876A - 一种锅炉结焦抑制剂

Info

Publication number: CN103232876A
Application number: CN2013102013529A
Authority: CN
Inventors: 夏启斌; 胡高权; 谢宝庚
Original assignee: SHENZHEN MINGDENG TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENZHEN MINGDENG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-05-27
Filing date: 2013-05-27
Publication date: 2013-08-07

Abstract

本发明涉及化学技术领域，具体为一种锅炉结焦抑制剂，包括以下重量百分比的物质：高岭土40-80%，石英粉10-30%，生石灰5-25%，碳酸钠5-20%。本发明通过联合使用高岭土、生石灰、石英粉和碳酸钠，并以特定比例配合使用，产生协同效应，除焦效果好，并且适用性广，可用于解决燃煤电站锅炉、钢铁冶炼锅炉、生物质电站锅炉、工业燃煤锅炉、有色冶金行业熔炼炉等锅炉的辐射区结焦、对流区粘结性积灰、尾部烟道烟气腐蚀设备的问题。本发明使用价格低廉的高岭土、生石灰、石英粉和碳酸钠作为原料，成本低。本发明在高温下不会释放有毒或有害气体，绿色环保，符合当今绿色工业的发展要求。

Description

一种锅炉结焦抑制剂

技术领域

本发明涉及化学技术领域，尤其涉及一种锅炉结焦抑制剂。

背景技术

锅炉在使用过程中常会出现结焦、积灰的问题。造成结焦的原因主要有燃烧时供应的空气量不足或空气混合不充分，达不到完全燃烧而产生一氧化碳，从而使灰熔点大大降低；火焰偏斜；锅炉超负荷运行；吹灰、除焦不及时。锅炉结焦问题会降低锅炉效率并且存在安全隐患。目前，使用除焦剂作为预防及处理锅炉结焦、积灰问题的主要途径之一。

现有的锅炉除焦剂主要是以硝酸盐类为主，如专利CN102337170A公开了一种锅炉除焦剂，由硝酸铝、硼砂、硝酸铜、硝酸铵组成；专利CN102851100A公开的一种锅炉除焦剂则由硼酸作为解焦剂，硝酸铜、硝酸钾或硝酸铵作为氧化剂，高锰酸钾或氧化锰作为助燃催化剂，改性纳米氧化铝或改性纳米氧化镁作为防腐剂和水组成。专利CN102899121A公开的一种除焦剂由硼砂、活泼金属粉、助燃物质和高熔点类物质组成，其中助燃物质包括硝酸铜、硝酸钾、高锰酸钾和二氧化锰，高熔点类物质包括氧化镁、氧化钙、氧化铝和二氧化硅;该除焦剂中亦含有大量硝酸盐。虽然除焦剂中的硝酸盐在高温下会分解放出氧气，起到助燃的作用，但是其还会释放出剧毒的含氮氧化物，既不安全也不环保。并且上述除焦剂中的其它组分，如硝酸盐、高锰酸钾、改性纳米氧化铝、改性纳米氧化镁和活泼金属粉等，原料贵，不利于降低生产成本。专利200510096074.0还公开了一种铬基除渣清灰节能剂组合物，其中含有铬酸酐、铬氯、硫酸铜、硝酸锌等物质，这些物质比较昂贵，不利于降低生产成本。此外，上述的除焦剂还存在一个极大的缺陷即适用范围窄，只适用于少数的锅炉，并只对锅炉某一温度区段有效。而国外的除焦剂一般由镁基及阻燃剂组成，并且价格较国内的同类产品高。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种成本低、适用性广、清除结焦及积灰效果好的锅炉结焦抑制剂。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种锅炉结焦抑制剂，包括以下重量百分比的物质：高岭土40-80%，石英粉10-30%，生石灰5-25%，碳酸钠5-20%；优选的重量百分比为：高岭土50-70%，石英粉10-25%，生石灰5-15%，碳酸钠5-15%；更优选的重量百分比为：高岭土60-70%，石英粉10-20%，生石灰5-10%，碳酸钠5-10%。

作为优选方案，一种锅炉结焦抑制剂，包括以下重量百分比的物质：高岭土65%，生石灰19%，石英粉7%，碳酸钠9%。

作为优选方案，一种锅炉结焦抑制剂，包括以下重量百分比的物质：高岭土69%，生石灰17%，石英粉8%，碳酸钠6%。

作为优选方案，一种锅炉结焦抑制剂，包括以下重量百分比的物质：高岭土70%，生石灰13%，石英粉9%，碳酸钠8%。

作为优选方案，一种锅炉结焦抑制剂，包括以下重量百分比的物质：高岭土70%，生石灰14%，石英粉8%，碳酸钠8%。

作为优选方案，所述高岭土、石英粉、生石灰和碳酸钠的粒度为80-1000目。

作为更优选的方案，所述高岭土、石英粉、生石灰和碳酸钠的粒度为500目。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过联合使用高岭土、生石灰、石英粉和碳酸钠，并以特定比例配合使用，产生协同效应，除焦效果好，并且适用性广，可用于解决燃煤电站锅炉、钢铁冶炼锅炉、生物质电站锅炉、工业燃煤锅炉、有色冶金行业熔炼炉等锅炉的辐射区结焦、对流区粘结性积灰、尾部烟道烟气腐蚀设备的问题。本发明使用价格低廉的高岭土、生石灰、石英粉和碳酸钠作为原料，成本低。本发明在高温下不会释放有毒或有害气体，绿色环保，符合当今绿色工业的发展要求。在锅炉结焦原理、除焦原理及各物质组分的性质指导下，经过反复的研究及试验从而确定了本发明中各组分及配比的选用，经试验验证，其除焦效果显著，并且改变组分的含量对除焦效果影响大。

本发明可用于处理火侧换热面沉积问题且在不熔层作用下阻止沉积物进一步变大，并在管道表面形成金属膜以防止烟气对锅炉金属材质的腐蚀。本发明进入炉膛或烟道后，对锅炉受热面、对流管束结焦和积灰起到明显的抑制作用。其中，高岭土组分具有催化作用，能够增强氧化氛围，提高燃烧效果，使燃料燃烧更充分，并使助熔矿物质充分氧化以避免形成低熔点共熔体；高岭土和石英粉配合具有提高灰渣熔点的作用，得到干燥的、易碎的、不易粘附的高熔点化合物，阻止结焦物进一步长大；碳酸钠具有使渣块裂化膨胀的作用，能使渣块由致密粘稠变成干燥松脆的灰渣，致使其可通过自身重力、烟气剪切力或吹灰器吹灰轻易被去除，没有大的渣块；高岭土、生石灰能够与灰渣中形成低熔点共熔体的矿物质选择性反应，生成高熔点物质，降低灰渣粘附性。

各除焦抑制剂的除焦效果如表1所示。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明。

实施例1

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土65%，生石灰19%，石英粉7%，碳酸钠9%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

在其它实施方案中，各组分的粒径可以为80-1000目。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决反射炉斜坡烟道和余热锅炉结焦的问题，连续使用10天，老焦渣全部自动脱离，并无新的流焦、渣体产生，炉膛出口烟温明显降低。

实施例2

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土69%，生石灰17%，石英粉8%，碳酸钠6%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决诺兰达炉连接烟道结焦的问题，连续使用10天，老焦渣全部自动脱离，并无新的流焦、渣体产生，炉膛出口烟温明显降低。

实施例3

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土70%，生石灰13%，石英粉9%，碳酸钠8%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决艾萨炉烟道和余热锅炉结焦的问题，连续使用10天，老焦渣全部自动脱离，并无新的流焦、渣体产生，炉膛出口烟温明显降低。

实施例4

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土70%，生石灰14%，石英粉8%，碳酸钠8%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决奥炉熔炼炉烟道粘结的问题，连续使用10天，老焦渣全部自动脱离，并无新的流焦、渣体产生，炉膛出口烟温明显降低。

实施例5

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土69%，生石灰20%，石英粉10%，碳酸钠5%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决奥炉吹炼炉烟道粘结的问题，连续使用10天，老焦渣全部自动脱离，并无新的流焦、渣体产生，炉膛出口烟温明显降低。

实施例6

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土67%，生石灰18%，石英粉5%，碳酸钠10%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决侧吹炉上升烟道和余热锅炉粘结的问题，连续使用10天，老焦渣全部自动脱离，并无新的流焦、渣体产生，炉膛出口烟温明显降低。

实施例7

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土64%，生石灰20%，石英粉9%，碳酸钠7%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决煤粉炉卫燃带结焦的问题，连续使用10天，老焦渣全部自动脱离，并无新的流焦、渣体产生，炉膛出口烟温明显降低。

实施例8

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土53%，生石灰23%，石英粉11%，碳酸钠13%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决反射炉斜坡烟道和余热锅炉结焦的问题，连续使用10天，老焦渣大面积自动脱离，炉膛出口烟温明显降低。

实施例9

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土41%，生石灰27%，石英粉15%，碳酸钠17%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决反射炉斜坡烟道和余热锅炉结焦的问题，连续使用10天，大量老焦渣脱离，但仍有少量新的流焦、渣体产生，炉膛出口烟温有所降低。

实施例10

分别称取以下重量百分比的组分：高岭土31%，生石灰32%，石英粉15%，碳酸钠22%；将各组分充分研磨至粒径达到500目，然后将研磨后的各组分混合均匀即得锅炉结焦抑制剂。

将本实施例所制锅炉结焦抑制剂用于解决反射炉斜坡烟道和余热锅炉结焦的问题，连续使用10天，焦渣清除效果不明显，炉膛出口烟温没有明显变化。

以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。

Claims

1.一种锅炉结焦抑制剂，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：高岭土40-80%，石英粉10-30%，生石灰5-25%，碳酸钠5-20%。

2.根据权利要求1所述一种锅炉结焦抑制剂，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：高岭土50-70%，石英粉10-25%，生石灰5-15%，碳酸钠5-15%。

3.根据权利要求1所述一种锅炉结焦抑制剂，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：高岭土60-70%，石英粉10-20%，生石灰5-10%，碳酸钠5-10%。

4.根据权利要求1所述一种锅炉结焦抑制剂，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：高岭土65%，生石灰19%，石英粉7%，碳酸钠9%。

5.根据权利要求1所述一种锅炉结焦抑制剂，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：高岭土69%，生石灰17%，石英粉8%，碳酸钠6%。

6.根据权利要求1所述一种锅炉结焦抑制剂，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：高岭土70%，生石灰13%，石英粉9%，碳酸钠8%。

7.根据权利要求1所述一种锅炉结焦抑制剂，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：高岭土70%，生石灰14%，石英粉8%，碳酸钠8%。

8.根据权利要求1-7所述任一一种锅炉结焦抑制剂，其特征在于，所述高岭土、石英粉、生石灰和碳酸钠的粒度为80-1000目。

9.根据权利要求8所述一种锅炉结焦抑制剂，其特征在于，所述高岭土、石英粉、生石灰和碳酸钠的粒度为500目。