專利名稱：一種用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種阻垢劑，具體涉及一種用于鍋爐煙氣換熱設(shè)備的阻垢劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
鋼鐵集團(tuán)的燃?xì)忮仩t煙氣排放長(zhǎng)期腐蝕換熱設(shè)備或煙囪已經(jīng)造成了嚴(yán)重的問(wèn)題，這主要是由于燃?xì)忮仩t排放的煙氣中含有亞硫酸、硫酸、硫化物、氯化物、硫氰化物等酸性氣體和酸性物質(zhì)，在煙道中添加換熱器后，煙氣流速變緩，容易在換熱器表面結(jié)焦結(jié)垢，嚴(yán)重影響換熱器的換熱效率，尤其是在焦?fàn)t煤氣含量較高的鍋爐，焦?fàn)t煤氣中未燃燒完全的有機(jī)物和亞硫酸鹽、微量灰塵相結(jié)合時(shí)，結(jié)焦、足夠嚴(yán)重，從積垢組成上來(lái)看由有機(jī)物和無(wú)機(jī)物組成，所以換熱器清洗繁瑣，裝置運(yùn)行周期明顯縮短，能耗增加，經(jīng)濟(jì)效率明顯下降，可見(jiàn)換熱設(shè)備的結(jié)焦阻垢已經(jīng)成為制約裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行的主要問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種阻垢效率高、耐酸性能好的用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑及其制備方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，按質(zhì)量百分比，包括10 20%的阻聚劑、I 5%的金屬鈍化劑，15 25%的含鈣清凈分散劑、20 40%的有機(jī)分散劑、2 5%的二胺類吸酸劑以及5 50%由正己烷和乙醇以任意比例混合而成的溶劑。

所述的阻聚劑為聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷或環(huán)氧化聚丁二稀樹(shù)脂。所述的金屬鈍化劑為三聚氰胺、苯并三唑或8-羥基喹啉。所述的含鈣清凈分散劑為長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣或硫化烷基酚鈣。所述的有機(jī)分散劑為三乙基己基磷酸、甲基戊醇、聚丙烯酰胺、脂肪酸酯聚乙二醇酯中的任意一種或多種任意比例的混合物。所述的二胺類吸酸劑為己二胺或乙二胺。該用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法包括以下步驟:I)將由正己烷和乙醇以任意比例混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至45 65°C，然后加入1/2質(zhì)量的阻聚劑和1/2質(zhì)量的金屬鈍化劑，恒溫?cái)嚢柚磷杈蹌┖徒饘兮g化劑完全溶解，得到混合溶液A ;2)向混合溶液A中加入含鈣清凈分散劑、有機(jī)分散劑，并在45 65°C下恒溫?cái)嚢?，使含鈣清凈分散劑和有機(jī)分散劑完全溶解，得到混合溶液B ；3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量的阻聚劑和1/2質(zhì)量的金屬鈍化劑、二胺類吸酸齊IJ，并在45 65°C下恒溫?cái)嚢柚磷杈蹌⒔饘兮g化劑和二胺類吸酸劑完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。所述的步驟2)恒溫?cái)嚢璧臅r(shí)間為0.5 lh。
所述的步驟3)恒溫?cái)嚢璧臅r(shí)間為I 1.5h。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明具有阻垢效益高、防止換熱設(shè)備結(jié)焦阻垢等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)阻垢劑的加注量為60g/萬(wàn)m3，阻垢率能達(dá)到80%以上；因此本發(fā)明的阻垢劑有加注量少、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，阻垢率高，能夠用于抑制、減緩低溫?zé)煔庠谂欧胚^(guò)程中各種裝置和設(shè)備的結(jié)焦積垢，保障換熱器換熱效率和鍋爐的安全運(yùn)行，尤其適用于換熱設(shè)備過(guò)程中的結(jié)焦積垢，它填補(bǔ)了鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱系統(tǒng)的阻垢劑方面的空白，具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值和很好的市場(chǎng)前景。而且，將本發(fā)明阻垢劑與合理設(shè)計(jì)過(guò)的換熱器相結(jié)合，能夠從根本上避免煙氣中結(jié)焦物質(zhì)在換熱器上結(jié)焦，保障換熱效率。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，按質(zhì)量百分比，包括10%的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)、2%的苯并三唑、20%的硫化烷基酚鈣、30%質(zhì)量比為1:2的甲基戊醇和三乙基己基磷酸混合液、3%的己二胺以及35%由正己烷和乙醇以1:1的體積比混合而成的溶劑。本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法包括以下步驟:I)將由正己烷和乙醇以1:1的體積比混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至45°C，然后加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的苯并三唑，恒溫?cái)嚢柚辆埘０范喟翻h(huán)氧氯丙烷和苯并三唑完全溶解，得到混合溶液A ；2)向混合溶液A中加入硫化烷基酚鈣、甲基戊醇和三乙基己基磷酸混合液，并在45°C下恒溫?cái)嚢?.5h，使硫化烷基酚鈣以及甲基戊醇和三乙基己基磷酸混合液完全溶解，得到混合溶液B ；3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的苯并三唑、己二胺，并在45°C下恒溫?cái)嚢鑜h，使聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷、苯并三唑和己二胺完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑實(shí)施例2:本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，按質(zhì)量百分比，包括15%的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)、3%的8-羥基喹啉、25%的長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣、30%質(zhì)量比為2:1的甲基戊醇和聚丙烯酰胺的混合液、4%的己二胺以及23%由正己烷和乙醇以1:2的體積比混合而成的溶劑。本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法包括以下步驟:1)將由正己烷和乙醇以1:2的體積比混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至50°C，然后加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的8-羥基喹啉，恒溫?cái)嚢柚辆埘０范喟翻h(huán)氧氯丙烷和8-羥基喹啉完全溶解，得到混合溶液A ；2)向混合溶液A中加入長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣、甲基戊醇和聚丙烯酰胺的混合液，并50°C下恒溫?cái)嚢鑜h，使長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣以及甲基戊醇和聚丙烯酰胺的混合液完全溶解，得到混合溶液B ；3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的8_羥基喹啉、己二胺，并在50°C下恒溫?cái)嚢鑜h，使聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷、8-羥基喹啉和己二胺完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。在本實(shí)施例制得的阻垢劑的加注量為60g/萬(wàn)m3時(shí)，阻垢率能達(dá)到83.27%。實(shí)施例3:本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，按質(zhì)量百分比，包括20%的環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂、3%的三聚氰胺、25%的長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣、30%質(zhì)量比為3:1的甲基戊醇和脂肪酸聚乙二醇酯的混合液、3%的乙二胺以及19%由正己烷和乙醇以2:3的體積比混合而成的溶劑。本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法包括以下步驟:I)將由正己烷和乙醇以2:3的體積比混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至60°C，然后加入1/2質(zhì)量的環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂和1/2質(zhì)量的三聚氰胺，恒溫?cái)嚢柚镰h(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂和三聚氰胺完全溶解，得到混合溶液A ；2)向混合溶液A中加入長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣、甲基戊醇和脂肪酸聚乙二醇酯的混合液，并在60°C下恒溫?cái)嚢?.5h，使長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣以及甲基戊醇和脂肪酸聚乙二醇酯的混合液完全溶解，得到混合溶液B ;3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量的環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂和1/2質(zhì)量的三聚氰胺、乙二胺，并在60°C下恒溫?cái)嚢鑜h，使環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂、三聚氰胺和乙二胺完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。實(shí)施例4:本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，按質(zhì)量百分比，包括20%的環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂、4%的三聚氰胺、25%的硫化烷基酚鈣、35%的三乙基己基磷酸、5%的乙二胺以及11%由正己烷和乙醇以1:3的體積比混合而成的溶劑。本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法包括以下步驟:I)將由正己烷和乙醇以1:3的體積比混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至65°C，然后加入1/2質(zhì)量的環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂和1/2質(zhì)量的三聚氰胺，恒溫?cái)嚢柚镰h(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂和三聚氰胺完全溶解，得到混合溶液A ；2)向混合溶液A中加入硫化烷基酚鈣和三乙基己基磷酸，并在65°C下恒溫?cái)嚢?.5h，使硫化烷基酚鈣和三乙基己基磷酸完全溶解，得到混合溶液B ;3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量的環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂和1/2質(zhì)量的三聚氰胺、乙二胺，并在65°C下恒溫?cái)嚢鑜h，使環(huán)氧化聚丁二烯樹(shù)脂、三聚氰胺和乙二胺完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。實(shí)施例5:本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，按質(zhì)量百分比，包括10%的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)、1%的苯并三唑、15%的硫化烷基酚鈣、25%聚丙烯酰胺、2%的己二胺以及47%由正己烷和乙醇以4:3的體積比混合而成的溶劑。本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法包括以下步驟:I)將由正己烷和乙醇以4:3的 體積比混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至50°C，然后加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的苯并三唑，恒溫?cái)嚢柚辆埘０范喟翻h(huán)氧氯丙烷和苯并三唑完全溶解，得到混合溶液A ；
2)向混合溶液A中加入硫化烷基酚鈣、聚丙烯酰胺，并50°C下恒溫?cái)嚢?.5h，使硫化烷基酚鈣和聚丙烯酰胺完全溶解，得到混合溶液B ；3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的苯并三唑、己二胺，并在50°C下恒溫?cái)嚢?.5h，使聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷、苯并三唑和己二胺完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。實(shí)施例6:本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，按質(zhì)量百分比，包括15%的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)、4%的的三聚氰胺、15%的長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣、20%聚丙烯酰胺、4%的乙二胺以及42%由正己烷和乙醇以1:4的體積比混合而成的溶劑。本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法包括以下步驟:I)將由正己烷和乙醇以1:4的體積比混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至50°C，然后加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的三聚氰胺，恒溫?cái)嚢柚辆埘０范喟翻h(huán)氧氯丙烷和三聚氰胺完全溶解，得到混合溶液A ；2)向混合溶液A中加入長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣、聚丙烯酰胺，并50°C下恒溫?cái)嚢鑜h，使長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣和聚丙烯酰胺完全溶解，得到混合溶液B ；3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的三聚氰胺、乙二胺，并在50°C下恒溫?cái)嚢?.5h，使聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷、三聚氰胺和乙二胺完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。實(shí)施例7:
本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，按質(zhì)量百分比，包括10%的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)、3%的苯并三唑、15%的硫化烷基酚鈣、20%聚丙烯酰胺、2%的己二胺以及50%由正己烷和乙醇以4:3的體積比混合而成的溶劑。本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法包括以下步驟:I)將由正己烷和乙醇以4:3的體積比混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至50°C，然后加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的苯并三唑，恒溫?cái)嚢柚辆埘０范喟翻h(huán)氧氯丙烷和苯并三唑完全溶解，得到混合溶液A ；2)向混合溶液A中加入硫化烷基酚鈣、聚丙烯酰胺，并50°C下恒溫?cái)嚢?.5h，使硫化烷基酚鈣和聚丙烯酰胺完全溶解，得到混合溶液B ；3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的苯并三唑、己二胺，并在50°C下恒溫?cái)嚢?.5h，使聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷、苯并三唑和己二胺完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。實(shí)施例8:本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，按質(zhì)量百分比，包括20%的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷(PAE)、5%的8-羥基喹啉、25%的長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣、40%質(zhì)量比為2:1的甲基戊醇和聚丙烯酰胺的混合液、5%的己二胺以及5%由正己烷和乙醇以1:2的體積比混合而成的溶劑。本實(shí)施例用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法包括以下步驟:I)將由正己烷和乙醇以1:2的體積比混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至50°C，然后加入1/2質(zhì)量的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的8-羥基喹啉，恒溫?cái)嚢柚辆埘０范喟翻h(huán)氧氯丙烷和8-羥基喹啉完全溶解，得到混合溶液A ；2)向混合溶液A中加入長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣、甲基戊醇和聚丙烯酰胺的混合液，并50°C下恒溫?cái)嚢?.8h，使長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣以及甲基戊醇和聚丙烯酰胺的混合液完全溶解，得到混合溶液B ；3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量 的聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷和1/2質(zhì)量的8_羥基喹啉、己二胺，并在50°C下恒溫?cái)嚢?.2h，使聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷、8-羥基喹啉和己二胺完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。
權(quán)利要求
1.一種用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，其特征在于:按質(zhì)量百分比，包括10 20%的阻聚劑、1 5%的金屬鈍化劑，15 25%的含鈣清凈分散劑、20 40%的有機(jī)分散劑、2 5%的二胺類吸酸劑以及5 50%由正己烷和乙醇以任意比例混合而成的溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，其特征在于:所述的阻聚劑為聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷或環(huán)氧化聚丁二稀樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，其特征在于:所述的金屬鈍化劑為三聚氰胺、苯并三唑或8-羥基喹啉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，其特征在于:所述的含鈣清凈分散劑為長(zhǎng)鏈線型烷基苯高堿值合成磺酸鈣或硫化烷基酚鈣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，其特征在于:所述的有機(jī)分散劑為三乙基己基磷酸、甲基戊醇、聚丙烯酰胺、脂肪酸酯聚乙二醇酯中的一種或多種任意比例的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑，其特征在于:所述的二胺類吸酸劑為己二胺或乙二胺。
7.—種權(quán)利要求1 6任意一項(xiàng)所述的用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將由正己烷和乙醇以任意比例混合而成的溶劑加入容器內(nèi)，攪拌升溫至45 65°C，然后加入1/2質(zhì)量的阻聚劑和1/2質(zhì)量的金屬鈍化劑，恒溫?cái)嚢柚磷杈蹌┖徒饘兮g化劑完全溶解，得到混合溶液A ; 2)向混合溶液A中加入含鈣清凈分散劑、有機(jī)分散劑，并在45 65°C下恒溫?cái)嚢?，使含鈣清凈分散劑和有機(jī)分散劑完全溶解，得到混合溶液B ； 3)向混合溶液B中加入1/2質(zhì)量的阻聚劑和1/2質(zhì)量的金屬鈍化劑、二胺類吸酸劑，并在45 65°C下恒溫?cái)嚢柚磷杈蹌?、金屬鈍化劑和二胺類吸酸劑完全溶解，制得用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法，其特征在于:所述的步驟2)恒溫?cái)嚢璧臅r(shí)間為0.5 lh。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑的制備方法，其特征在于:所述的步驟3)恒溫?cái)嚢璧臅r(shí)間為1 1.5h。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于鍋爐低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑及其制備方法，將溶劑、1/2質(zhì)量的阻聚劑、1/2質(zhì)量的金屬鈍化劑置于容器中恒溫?cái)嚢柚镣耆芙?；再將含鈣清凈分散劑和有機(jī)分散劑按比例加入，恒溫?cái)嚢柚镣耆芙?；最后?/2質(zhì)量的阻聚劑和1/2質(zhì)量的金屬鈍化劑、二胺類吸酸劑按比例加入，恒溫?cái)嚢柚镣耆芙饧吹糜糜阱仩t低溫?zé)煔鈸Q熱設(shè)備的阻垢劑。該阻垢劑具有加注量少、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、阻垢率高等特點(diǎn)，可抑制、減緩低溫?zé)煔庠趽Q熱設(shè)備過(guò)程中的結(jié)焦積垢，具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值和很好的市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)C02F5/14GK103193331SQ20131013666
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者陳力群, 李琳輝, 張立波 申請(qǐng)人:陜西馭騰實(shí)業(yè)有限公司