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有机锅炉除氧剂(肟类化合物、羟胺类化合物、异抗坏血酸及其钠盐)2.2羟胺类化合物
在羟胺类化合物中,研究早的是二乙基羟胺,它具有很强的还原性,无毒、易挥发,在给水中的未反应物可以随蒸汽挥发,防止冷凝系统的腐蚀,并能在金属表面形成钝化薄膜,起钝化和缓蚀作用。在水中能测出低至10μg/L的二乙基羟胺[15],其与氧反应生成乙酸盐、氨气和水[16]。在冷凝系统中,少量的氨气是无害的,但如果有高浓度的氨存在,将会腐蚀锅炉系统中的铜合金。实验证明[17],1 mg/L的二乙基羟胺在311℃下保持6 h,将产生0.07 mg/L的氨,但二乙基羟胺在锅炉中的停留时间远远少于6 h,产生的氨量很少。二乙基羟胺单独使用时除氧效果不理想,常与中和胺如环己胺、吗啉、二乙基氨基乙醇等复配使用,除氧速度大大提高。对二乙基羟胺除氧速率的研究表明[18],pH>11时其除氧*。对于高压锅炉,为了避免在传热面上形成碱浓缩层而引起的腐蚀,炉水pH应控制在11以下,可见它的使用受到了一定的限制。
羟烷基羟胺是后来研究的一种羟胺类化合物[19],它和二乙基羟胺相比,需加的催化剂量更少,在较低温度下有很好的除氧效果,但它的沸点很高,挥发性不好,因此未得到推广应用。
N—异丙基羟胺[12]作为除氧剂是美国公布的,它不仅具有还原性强、无毒、挥发性好等特点,而且它的氧化产物为丙酮肟,可以继续除氧,能降低加药成本。实验室数据和现场研究资料都表明将二乙基羟胺和N—异丙基羟胺两者复配使用具有更好的除氧效果[20]。
2.3异抗坏血酸及其钠盐
异抗坏血酸及其钠盐是一种生物型食品抗氧、防腐保鲜助色剂,属无毒物质,具有强还原性,可将高价的铜、铁氧化物还原为低价的氧化物而形成致密的保护膜,对金属材料起钝化、缓蚀作用,在190℃时,其除氧速率是联氨的8 500倍,并可适用于各种压力的锅炉除氧。其分解产物主要是乳酸及其少量的甲酸和乙酸等[21],乳酸能同氧反应,可减少药剂加入量,降低投药费用。加药系统可以直接使用原有的联氨加药系统,加药部位也可和联氨加药部位相同,省去了对设备的改建[22]。但异抗坏血酸钠属低挥发性物质,不能对凝汽器等后续设备起防腐作用,并会增加锅炉给水的含盐量。
异抗坏血酸钠已在吉林热电厂高压、超高压机组和长山热电厂中压机组进行了除氧试验,取得了很好的效果。将异抗坏血酸钠进行复配使用效果更好.江苏省电力试验研究所推出的低剂量(200μg/L)异抗坏血酸钠及其复合配方(HX–02)在徐州发电厂应用,取得了很好的除氧、防腐效果[23]。兰化研究院研制的SWD除氧剂,以异抗坏血酸钠为基础,复配以少量的稳定剂、活化剂、防蚀剂等,具有除氧活性高、钝化性好、无毒、稳定性好、对水质无污染等特点[17]。
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