助燃剂有哪些
助燃剂有氧气、氯酸钾、硝酸钾、二氧化锰、氧化镁、三氧化二铝、四氧化三铁、三氧化二铁、氯化铁等。需要注意,“助燃剂”本身不能燃烧,但能发生燃烧所需要的氧气。从广义上来看,为了改进燃烧状况所用的添加剂,均属于助燃剂。
什么是助燃剂
一般来说,能改善燃料燃烧性能的化学品称“助燃剂”。燃料燃烧不完全将产生大量有害气体排到大气中影响人身健康,妨碍植物生长,CO、二氧化硫及NOx等
气体刺激眼鼻,引起支气管炎及肺气肿等疾病。不完全燃烧还能产生焦油、焦炭、灰分等沉积物,引起热效率下降、腐蚀金属等故障。
助燃剂主要包括燃烧促进剂、淤浆分散剂、水分离剂、灰分改质剂、乳化剂和催化剂。其中,燃烧促进剂通常用油溶性有机金属盐,诸如
镁、钙、钡、铬、锰、钴、镍、铜等环烷酸盐及磺酸盐,对于防止柴油燃烧排出黑烟以用钡盐最为有效。
作为水分离剂,通常采用阴离子、阳离子及非离子型各种表面活性剂。为了防止重油中钒、硫、钠等引起设备腐蚀,而改加灰分改质剂,通常采用MgO、
Mg(OH)2、MgCO3、CaCO3·MgCO5及氧化锌等。乳化剂可使燃料燃烧更完全,一般采用阴离子、阳离子和非离子表面活性剂。
固体助燃剂有哪些
固体助燃剂有氯酸钾、硝酸钾、二氧化锰、氧化镁、三氧化二铝、四氧化三铁、三氧化二铁、氯化铁等。固体助燃剂本身不能燃烧,但能发生燃烧所需要的氧气。从广义上看,为改进燃烧状况所用的添加剂,均属于助燃剂。
能改善燃料燃烧性能的化学品称助燃剂。燃料燃烧不完全将产生大量有害气体排到大气中影响人身健康,妨碍植物生长。不完全燃烧还能产生焦油、焦炭、灰分 等沉积物,引起热效率下降、腐蚀金属等故障。使用燃料助燃的目的是改善燃料油的燃烧性能。工业级助燃剂是为降低能源消耗、降低运营成本而研制的目的就是节能降耗。
燃烧促进剂通常用油溶性有机金属盐,诸如 镁、钙、钡、铬、锰、钴、镍、铜等环烷酸盐及磺酸盐。对于防止柴油燃烧排出黑烟以用钡盐最为有效。
燃煤助燃剂的原理
燃煤助燃剂助燃机理关于燃煤助燃剂的作用机理主要有两个:一个是氧传递理论;另外一个是电子转移理论。氧传递理论认为:加热条件下助燃剂中的金属类添加剂首先被还原成金属,然后金属吸附氧气,使金属氧化为氧化物,紧接着碳直接还原金属氧化物,这样金属一直处于氧化还原循环中,在金属和氧化物两种状态中来回转换,氧原子不断从金属向碳原子传递,加快氧气扩散的速度,使燃烧更易进行。电子转移理论认为:助燃剂中的金属离子能够被活化,从而使自身的电子发生转移,成为电子给予体,金属离子形成空穴,而碳表面的电子结构也发生变化,这种电荷的迁移将加快某些反应,从而提高整个反应的速度,使碳燃烧更完全。燃煤固硫机理为:煤燃烧过程中产生的SO2或SO3,在固硫剂内外表面上发生化学反应,生成MeSO4而实现固硫效果。在钙基固硫剂中加入碳酸钠、氧化铁、碳酸镁等添加剂对固硫反应有一定的促进作用。钙基固硫剂经脂肪酸调制后,其物理性能会发生变化,如比表面积增加,颗粒内部孔隙率增加,孔隙的分布也发生了变化,使其脱硫率也有所增加。能改善固硫剂微观结构的助剂也有很大的发展,这些助剂主要是碱金属化合物和有机溶剂如碳酸钠(钾),氯化钠(钾),氯化铁,磺化木质素,乙醇等。固硫添加剂是一种新型的环保产品,随着大气环境保护工作力度的不断加大和对于SO2 排放的进一步严格控制,此类产品已逐步为人们所重视。由于固硫剂在煤中添使用后既可以减少S02的排放,又可改善锅炉燃烧状况,为企业减少了SO2排污费的交纳,增加了经济效益。
煤炭助燃剂技术的原理
煤炭添加剂使用特殊乳化剂、分散剂、缓蚀剂与渗透剂,借助稀土元素增加催化剂活性,使传统的煤炭由表及里的燃烧方式改变为内外一起燃烧,提高了煤炭燃烧的燃尽程度,减少了炉内燃煤的化学不完全燃烧和机械不完全燃烧带走的热损失,催化剂借助介孔结构的复合载体强化活性完成加氢脱硫过程,降低了废气中烟尘和有害气体的排放量,从而达到节煤固硫等目的。在众多应用企业中,该节煤剂节煤率稳定在10%以上。1.煤炭添加剂由特殊乳化剂、分散剂、缓蚀剂及渗透剂组成,经水稀释后,在渗透类组分的协助下,催化剂在煤炭中渗透分散,尤其是在煤核的大量空隙中分散,能保证催化剂更大程度上与煤炭内外表面接触,最大程度地发挥产品催化作用。2.煤炭添加剂喷洒到燃煤数分钟后,所含的各种化学成分通过煤炭孔隙快速渗透、吸附到煤炭内部。当煤炭进入燃烧室后,添加剂所含各种化学成分起着催化活性载体的作用,降低了煤的起火点温度,强化了燃煤的氧化还原反应,催化助剂在不同温度段逐步释放出新生态活性氧,与煤中的可燃物结合,降低反应活化能,促进燃烧、改善工况和降低污染物排放。3.煤炭添加剂采用介孔结构的复合载体与稀土元素增加活性,能够快速让大分子碳链发生裂解,同时利用煤中固有水分提供氢原子,完成加氢过程,产生较多低分子量或小分子量的碳氢化合物,使煤炭含氢量和高、低位热值均提高8%-10%。4.由于火焰温度及高度的升高和燃烧区域的扩大, 增加了燃烧强度与密度,加大了热交换的传热面积,提高了热交换效率,从而提高了锅炉的出力和效率,以达到节煤的目的。5.煤炭添加剂中含有固硫剂和表面活性剂,能吸收和固化燃烧过程中产生的二氧化硫,并大量吸附粉尘及其他有害物质,同时还清除了燃烧器内壁附着的烟尘积垢和胶状物,从而抑制了烟气排放浓度。