[發明專利]堿回收動力鍋爐清灰劑及其應用

有效

• 申請號: 201010237220.8
• 申請日: 2010-07-27
• 公開（公告）號: CN102373106A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 王煒
• 申請（專利權）人: 上海洗霸科技股份有限公司
• 主分類號: C10L10/06
• 分類號: C10L10/06;C10L1/12;C10L1/10;C10L3/06;C10L3/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 薛琦;朱水平

技術領域

本發明涉及一種清灰劑及其應用。

背景技術

造紙堿回收是國家重點開發推廣的環保、節能工程項目。由于堿回收鍋爐所用的燃料是造紙黑液的濃縮液，其成分與常規燃料如煤、重油、柴油、木材等有很大區別。黑液中含有大量的有機物，如有機酸、木質素以及無機化學藥品，在燃燒時會產生低熔點的灰分，如果這些物質大量進入堿回收鍋爐上部的對流傳熱區，就將會產生積灰常常堵塞煙氣通道，從而影響堿回收鍋爐的有效燃燒能力，迫使回收鍋爐燃燒速度的降低，甚至需要停爐清理煙氣通道。積灰是由黑液中的無機物造成的，其來源是飛灰和粉塵。飛灰是燃燒煙氣離開爐膛時夾帶的微小的燃燒顆粒或液滴，主要是熔融物或熔融物和碳的混合物，其主要成分為碳酸鈉和硫化鈉。飛灰的粒徑大且是熔化的，它是產生灰垢的主要原因。粉塵是在高溫下無機物氣化后在爐內煙氣中凝固而成，粉塵大多是硫酸鈉、鈉鉀蒸汽。大多數情況下，碳酸鈉、硫酸鈉是飛灰的主要成分。所以堿回收鍋爐所形成的灰垢不同于常規鍋爐，使用一般的清灰劑對于堿回收鍋爐來說效果不大，或者根本起不到減少和清除的效果。

在現有技術中，現有的鍋爐化學清灰劑主要是鉀鈉基、鐵基、銅基和鈣鎂基等的化學清灰劑，主要是針對一些燃煤鍋爐進行清灰，但是對于堿回收鍋爐，其清灰除渣的效果差，使用受到限制。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服了傳統的清灰劑不適用于堿回收鍋爐，對于黑液燃燒后的灰垢清除效果差的缺陷，針對黑液熱值低、水分大、堿性強、硫酸鹽及灰分含量高等特點，經過大量實驗從而提供了一種清灰劑及其應用。本發明的清灰劑具有無毒、高效、使用方便、對堿回收動力鍋爐的清灰效果特別明顯、能防止灰垢沉積、在脫垢后的金屬表面形成一層防腐膜、低煤耗、提高鍋爐熱效率和使用壽命、延長鍋爐運行周期、適用于各種燃料等優勢。

本發明提供了一種清灰劑，其包括下述質量百分比的成分：硝酸鉀20-40％，鋁粉15-20％，硝酸鑭8-12％，硼砂5-10％，氯化鈉5-10％，氧化鎂3-9％，三氧化二鐵3-8％，氧化鈣8-15％和碳酸鈉4-10％。

在本發明一較佳的實施方式中，所述的清灰劑由下述質量百分比的成分組成：硝酸鉀20-40％，鋁粉15-20％，硝酸鑭8-12％，硼砂5-10％，氯化鈉5-10％，氧化鎂3-9％，三氧化二鐵3-8％，氧化鈣8-15％和碳酸鈉4-10％。

在本發明另一較佳的實施方式中，所述的清灰劑由下述質量百分百的成分組成：硝酸鉀25-30％，鋁粉15-18％，硝酸鑭10-12％，硼砂5-10％，氯化鈉5-10％，氧化鎂3-9％，三氧化二鐵3-8％，氧化鈣8-15％和碳酸鈉4-8％。

其中，所述各成分的粒徑可根據本領域清灰劑成分的粒徑進行選擇，較佳的為不大于100目，更佳的為100-200目。

本發明的清灰劑的制備方法為將所有成分按所述質量百分比均勻混合即可。

本發明還提供了所述的清灰劑作為鍋爐清灰劑的應用。其中，所述的鍋爐可為各種使用常規燃料，如煤、石油、煤氣和天然氣等的鍋爐，也可為使用黑液為燃料的堿回收動力鍋爐，較佳的為堿動力回收鍋爐。

本發明清灰劑的使用方法可參照本領域常規方法進行，即將本發明清灰劑投入所述鍋爐的爐膛內即可。較佳的，本發明清灰劑的用量可與現有常規清灰劑的用量相當，甚至可以明顯低于常規清灰劑的用量并且還能實現更好的清灰效果。所述清灰劑的用量為所述鍋爐的燃料質量的0.1‰～0.5‰，較佳的為0.2‰～0.25‰。

本發明所用的原料和試劑均市售可得。

本發明中，上述優選條件在符合本領域常識的基礎上可任意組合，即得本發明各較佳實例。

本發明的積極進步效果在于：

1、本發明的清灰劑能夠有效清除鍋爐的灰垢，可大部分剝離陳灰垢，對流管上的陳灰垢也有一定的剝落作用。

2、本發明的清灰劑還能加劇黑液的燃燒，使燃燒更完全，減少了煙氣中的碳、一氧化碳、二氧化硫、NOx等有害氣體和塵灰的含量，使煙氣黑度明顯下降，減少了大氣污染，保護了環境衛生。

3、本發明的清灰劑防止灰垢沉積的能力很強，并能在脫垢后的金屬表面形成一層防腐膜，連續使用2～8個月后，鍋爐內的金屬表面基本保持原有光澤，附著灰垢較少。