技术名称:氧化还原树脂除氧器
技术简介:工业上使用天然水,自來水,软化水,脱盐水作锅炉给水,设备冷却水,油田注水,溶解氧腐蚀问题比较突出。由于腐蚀是一个缓慢的过程,因而,有些企业对除氧不重视。另一方面,T于缺少很好的除氧技术,我国50%的工业用水未配置除氧器,致使工业设备,锅炉,采油设备平均寿命缩短1/3,给企业和国家造成巨大的经济损失。
工业锅炉是工业的心脏,是热力生产和供应的核心设备,我国有工业锅炉50万台,总容量达180万蒸吨/小时,以生产每吨蒸汽耗标准煤130kg计,锅炉运行率以54%计,我国全年消耗标准煤11亿吨,提高锅炉热效率1%可节煤1100万吨,减少二氧化排放4000多万吨。我国工业锅炉给水除氧大部份采用传统热力除氧,不仅自耗蒸气20%降低锅炉出力,经热力除氧后,脱氧水水温为105℃,这样的高温水进入锅炉省煤器回收烟气余热不完全,烟囱排烟温度在250~300℃左右,如果把锅炉排烟温度降低到130℃,根据计算,可提高锅炉热效率5%,节约煤炭5%,每年可节煤5500万吨,减少排放二氧化碳2亿吨。
国内蒸汽锅炉使用的传统除氧技术是热力除氧,热水锅炉使用的传统除氧技术有海绵铁除氧,解吸除氧,真空除氧,加药除氧等。这些除氧技术都有一定局限性,有的耗能高,有的除氧后水中带进对工业设备,锅炉,采油设备有害的杂质,如海绵铁除氧生成铁胶体,阻止除氧,冲洗铁胶x水耗大(自耗水13%以上),铁胶体生成铁垢影响传热,每蒸吨锅炉多耗煤7kg,解吸除氧把溶氧转化成溶解二氧化碳造成对锅炉的二次腐蚀,加药除氧不但药费贵(如二甲基酮肟除氧剂每公斤18元,每吨水加药300~500克)还污染水质,增加水中含盐量,增加锅炉排污量,增加水损失和热损失,使得传统的除溶解氧方法很难在工业上普遍推广。
除氧技术基于化学原理和壤砘学原理,国际上,发达国家工业用水除氧,除了一些特殊场合保留热力除氧(电厂锅炉)和真空除氧(如海水除氧)外,化学除氧技术采用氧化还原树脂除氧,物理化学除氧技术采用膜分离除氧
化学除氧是把游离氧分子转变成金属氧化物或非金属氧化物。氧与金属元素反应生成金属氧化物,如水中溶解氧与海绵铁反应,生成氢氧化亚铁和氢氧化铁。溶解氧与非金属元素反应生成非金属氧化物,如与碳元素反应生二氧化碳,与低价硫化物反应生成高价硫化物(如溶解氧与亚硫酸钠反应生成硫酸钠),溶氧与元素氢反应生成水。这些化学元素中最理想的是氢,氧化产物是水,为此,世界各国研究氧化还原树脂除氧,各种氧化还原树脂不同之处在于氢的来源。一词窃谒中加入氢,使水中溶解氧与水中溶解氢在氧化还原树脂表面反应生成水,这种氧化还原树脂有国产的宇神06B型和宇神09型氧化还原树脂,这类树脂含有钯原子,氧化还原反应在钯原子表面进行。另一类树脂是氧化还原树脂功能团释放原子氢与水中溶解氧反应生成水,这种氧化还原树脂有国产宇神06A型氧化还原树脂,第三类氧化还原树脂是把变价离子或原子团附戴在高分子骨架上组成氧化还原树脂。氧化还原树脂除氧技术的关键就是合成一种适合工业上应用的氧化还原树脂,能提供大量的廉价活性氢。或提供廉价的变价离子或原子团,宇神牌氧化还原树脂除氧属于魇鋈类氧化还原树脂。把宇神牌氧化还原树脂装入特制的钢制容器或玻璃钢容器中就组成宇神牌氧化还原树脂除氧器。
应用情况:典型用户有中石化上海催化剂分公司等。
技术来源/依托单位:常州新区南极新技术开发有限公司