無機鍋爐除氧劑（亞硫酸鈉、聯(lián)氨）

 的詳細介紹

1 無機除氧劑

1．無機鍋爐除氧劑（亞硫酸鈉、聯(lián)氨）1亞硫酸鈉

亞硫酸鈉是早使用的一種化學(xué)除氧劑，因具有物美價廉、來源方便、無毒、與氧反應(yīng)速度較快等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用[3]。它是一種較強的還原劑，能與水中的溶解氧反應(yīng)生成硫酸鈉，其除氧的特點是：溫度越高，反應(yīng)時間越短，除氧效果越好：在pH=6的環(huán)境中除氧效果，若pH增加除氧效果下降：加入少量的銅、鈷、錳、錫等作催化劑，可加快反應(yīng)速度，其中加鈷效果。

雖然亞硫酸鈉具有除氧速度快、效率高以及在較低溫度下也有較好的除氧能力的優(yōu)點，但是它也有明顯的缺點：亞硫酸鈉與氧的反應(yīng)速度受pH、溫度及催化劑的影響較大；與氧反應(yīng)產(chǎn)物是硫酸鈉，連續(xù)使用會增加爐水的溶解固形物，影響蒸汽品質(zhì)；有生成難以清除的CaSO4的可能；*放置易被氧化而失效；對金屬無鈍化保護作用：當壓力＞6．2 MPa時．亞硫酸鈉會分解成腐蝕性很強的SO2和H2S．引起后續(xù)設(shè)備的腐蝕[3-5]?？紤]到亞硫酸鈉的分解，此法只能用于對水質(zhì)要求較高的低、中壓鍋爐除氧。

AD3除氧劑彌補了亞硫酸鈉存儲易變質(zhì)和難于監(jiān)控的不足，它由穩(wěn)定劑、催化劑、Na2 SO3組成，是一種綠色除氧技術(shù)，具有高效、無毒、無污染、運行費用低等特點[6]。

1．2聯(lián)氨

隨著大容量機組和高壓鍋爐的出現(xiàn)，至20世紀50、60年代，亞硫酸鈉逐漸被聯(lián)氨所取代。聯(lián)氨在堿性環(huán)境中具有很強的還原性，為了使聯(lián)氨和水中溶解氧的反應(yīng)進行得迅速而且*，應(yīng)維持150℃以上的溫度，pH為9～11的堿性介質(zhì)和適當?shù)倪^剩聯(lián)氨量。從除氧器出來的給水，溫度一般＞150℃．給水pH按規(guī)定要調(diào)節(jié)到8．8~9．3，給水中過剩聯(lián)氨質(zhì)量濃度控制在20~50 µg／L[7]。后經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，銅、錳、鐵等金屬的某些化合物可以大大加快聯(lián)氨和氧的反應(yīng)速度，但是給水中若含有這些金屬化合物，就會加劇鍋爐的結(jié)垢和腐蝕。美國、英國相繼研制出了除氧作用和抑制腐蝕等性能優(yōu)于普通聯(lián)氨的催化聯(lián)氨，催化聯(lián)氨所添加的催化劑大都是有機化合物，雖然具體組成不詳，但不外是以下幾類：醌的化合物、芳胺和醌化合物的混合物、1-苯基-3吡唑烷酮對一氨基*等，它們在水合聯(lián)氨中的加入量極其微小，但除氧效果卻能顯著地超過普通聯(lián)氨[8]。

聯(lián)氨是一種非常有效的除氧劑，它與水中的氧反應(yīng)生成氮氣和水，高溫分解產(chǎn)物為氮氣和氨氣，氨可以增加爐水的pH，有利于對鍋爐的保護，過量的聯(lián)氨也不會增加爐水的溶解固形物；聯(lián)氨具有緩蝕功能，與鐵及銅腐蝕產(chǎn)物反應(yīng)生成具有鈍化保護作用的Fe3O4和Cu2O。但聯(lián)氨用于給水除氧也存在缺點與不足：在除氧效率上不如亞硫酸鈉，水溫低時除氧速度慢，只能在較高的溫度下才能有效地與氧反應(yīng)達到除氧目的；分解溫度很高；聯(lián)氨是一種毒性較強的物質(zhì)，并被懷疑有致癌作用，操作時容易濺到人的眼睛、皮膚或衣服上，極易被人體吸入，影響操作人員的健康；并且聯(lián)氨的揮發(fā)性強、易燃、易爆，當空氣中所含聯(lián)氨蒸汽的體積分數(shù)達到4．7％時。遇火要發(fā)生爆燃，給運輸、貯存和使用帶來了麻煩[6,9 ]。雖然如此，國內(nèi)許多電廠還是采用聯(lián)氨除氧，但歐、美、日等國家已相繼摒棄聯(lián)氨，開發(fā)和應(yīng)用新型的有機除氧劑