一种电厂脱硫消泡剂及其制备方法.pdf

本发明公开了一种电厂脱硫消泡剂及其制备方法，涉及脱硫处理技术领域，本发明电厂脱硫消泡剂包含聚氧烯醚接枝聚硅氧烷、改性聚醚、单甘脂、气相法白炭黑、复合乳化剂、二甲基硅油乳化剂、二甲基二氯乙烷、聚乙二醇6000双硬脂酸酯和去离子水。本发明电厂脱硫消泡剂专门用于火力发电厂烟气的脱硫环节，能够降低液体的表面张力，防止气泡的形成，并使原有的气泡减少，从而同时达到破泡和抑泡的作用，实现稳定而显著的消泡效果。

权利要求书
1.  一种电厂脱硫消泡剂，其特征在于：是经过分步混合制成的乳化液，包含具有相应质量分数的如下组分：聚氧烯醚接枝聚硅氧烷18～22%，改性聚醚3.0～5.0%，单甘脂2.8～3.2%，气相法白炭黑2.8～3.2%，复合乳化剂2.5～3.0%，二甲基硅油乳化剂1.9～2.2%，二甲基二氯乙烷0.9～1.1%，聚乙二醇6000双硬脂酸酯0.7～1.0%，去离子水60～67%。

2.  根据权利要求１所述的电厂脱硫消泡剂，其特征在于：所述复合乳化剂由S-60乳化剂和T-60乳化剂组成。

3.  根据权利要求1所述的电厂脱硫消泡剂，其特征在于：包含具有相应质量分数的如下组分：聚氧烯醚接枝聚硅氧烷20%，改性聚醚4.0%，单甘脂3.0%，气相法白炭黑3.0%，复合乳化剂2.8%，二甲基硅油乳化剂2.0%，二甲基二氯乙烷1.0%，聚乙二醇6000双硬脂酸酯0.8%，去离子水63.4%。

4.  如权利要求１、2或3所述电厂脱硫消泡剂的制备方法，其特征在于：包含如下步骤：
（1）将单甘脂和聚乙二醇6000双硬脂酸酯混合搅拌并加热，形成混合液；
（2）将混合液降温，然后加入二甲基二氯乙烷、改性聚醚和聚氧烯醚接枝聚硅氧烷，并加入复合乳化剂，乳化后形成第一乳化液；
（3）将去离子水加入到第一乳化液中进行稀释，形成第二乳化液；
（4）将气相法白炭黑和二甲基硅油乳化剂加入到第二乳化液中，混合均匀形成第三乳化液，即得电厂脱硫消泡剂。

5.  根据权利要求4所述的电厂脱硫消泡剂制备方法，其特征在于：在所述步骤（3）和步骤（4）之间使用胶体磨对所述第二乳化液进行处理以促进乳化。

6.  根据权利要求4所述的电厂脱硫消泡剂制备方法，其特征在于：具体由如下步骤组成：
（1）将单甘脂和聚乙二醇6000双硬脂酸酯混合搅拌并加热到180±5℃，形成混合液；
（2）将混合液降温至65±5℃，然后加入二甲基二氯乙烷、改性聚醚和聚氧烯醚接枝聚硅氧烷，并加入复合乳化剂乳化30±2分钟，乳化后形成第一乳化液；
（3）将去离子水加热到与第一乳化液相同的温度并加入到第一乳化液中，然后在45±2℃的温度下保持120±5分钟，形成第二乳化液；
（4）将气相法白炭黑和二甲基硅油乳化剂加入到第二乳化液中，并在45±2℃的温度下保持60±5分钟，形成第三乳化液；
（5）将第三乳化液降至室温，即得电厂脱硫消泡剂。

说明书一种电厂脱硫消泡剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及脱硫处理技术领域，尤其涉及一种电厂脱硫消泡剂及其制备方法。
背景技术
火力发电厂一般采用燃煤的方式发电，由于煤中含有一定量的硫，而硫又是大气中的一种重要污染物，因此，火力发电厂的烟气需要进行脱硫处理然后才可以排放，目前脱硫处理的主要方式是采用脱硫剂进行脱硫，通常采用的脱硫剂是石灰石浆液。
在脱硫装置的运行过程中，可能由于某些因素引起吸收塔内的浆液起泡沫，进而导致吸收塔溢流。这些因素可能是：
（1）进口烟气粉尘超标；
（2）煤质不好、锅炉燃烧不充分，或者烟气中含油；
（3）石灰石浆液中含MgO过量，MgO过量不仅影响脱硫效率，而且还会与硫酸根离子发生反应；
（4）吸收塔浆液里重金属离子增多引起浆液表面张力增加；
（5）水质问题导致气泡。
吸收塔内的泡沫严重影响了脱硫效率，一旦发生溢流还会污染环境，并造成液位的不准。为了减少泡沫，现有技术中通常在脱硫剂中加入消泡剂。市面上常见的消泡剂主要有聚醚型和有机硅油型，其中聚醚型消泡剂破泡能力强但是抑制左右很差，而有机硅油型消泡剂乳化后具有较高的消泡能力，但是如果乳化不完全则会影响其使用效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种电厂脱硫消泡剂，该消泡剂专门针对于火力发电厂设计，能够降低液体的表面张力，防止气泡的形成，并使原有的气泡减少，从而同时达到破泡和抑泡的作用，实现稳定而显著的消泡效果，防止脱硫液溢出，提高脱硫剂的脱硫效率。
针对上述现有技术的不足，本发明还提供上述电厂脱硫消泡剂的制备方法，该方法简单易行，便于操作，它能够对消泡剂的各组分进行充分的混合和乳化，从而充分发挥消泡剂的消泡能力。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
一种电厂脱硫消泡剂，它是经过分步混合制成的乳化液，其包含具有相应质量分数的如下组分：聚氧烯醚接枝聚硅氧烷18～22%，改性聚醚3.0～5.0%，单甘脂2.8～3.2%，气相法白炭黑2.8～3.2%，复合乳化剂2.5～3.0%，二甲基硅油乳化剂1.9～2.2%，二甲基二氯乙烷0.9～1.1%，聚乙二醇6000双硬脂酸酯0.7～1.0%，去离子水60～67%。
具体地，复合乳化剂由S-60乳化剂和T-60乳化剂组成。
具体地，该电厂脱硫消泡剂包含具有相应质量分数的如下组分：聚氧烯醚接枝聚硅氧烷20%，改性聚醚4.0%，单甘脂3.0%，气相法白炭黑3.0%，复合乳化剂2.8%，二甲基硅油乳化剂2.0%，二甲基二氯乙烷1.0%，聚乙二醇6000双硬脂酸酯0.8%，去离子水63.4%。
上述电厂脱硫消泡剂的制备方法，其包含如下步骤：
（1）将单甘脂和聚乙二醇6000双硬脂酸酯混合搅拌并加热，形成混合液；
（2）将混合液降温，然后加入二甲基二氯乙烷、改性聚醚和聚氧烯醚接枝聚硅氧烷，并加入复合乳化剂，乳化后形成第一乳化液；
（3）将去离子水加入到第一乳化液中，稀释后形成第二乳化液；
（4）将气相法白炭黑和二甲基硅油乳化剂加入到第二乳化液中，混合均匀形成第三乳化液，即得电厂脱硫消泡剂。
具体地，该方法由如下步骤组成：
（1）将单甘脂和聚乙二醇6000双硬脂酸酯混合搅拌并加热到180±5℃，形成混合液；
（2）将混合液降温至65±5℃，然后加入二甲基二氯乙烷、改性聚醚和聚氧烯醚接枝聚硅氧烷，并加入复合乳化剂乳化30±2分钟，乳化后形成第一乳化液；
（3）将去离子水加热到与第一乳化液相同的温度并加入到第一乳化液中，然后在45±2℃的温度下保持120±5分钟，形成第二乳化液；
（4）将气相法白炭黑和二甲基硅油乳化剂加入到第二乳化液中，并在45±2℃的温度下保持60±5分钟，形成第三乳化液；
（5）将第三乳化液降至室温，即得电厂脱硫消泡剂。
具体地，在步骤（3）和步骤（4）之间使用胶体磨对第二乳化液进行处理，胶体磨是一种专用于液体的乳化和分散的机器，该机器能够使第二乳化液的乳化程度更高，分散更加均匀，有利于提高消泡剂的消泡能力。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本发明电厂脱硫消泡剂专门针对于火力发电厂设计，配方合理有效，能够降低液体的表面张力，防止气泡的形成，并使原有的气泡减少，从而同时达到破泡和抑泡的作用，实现稳定而显著的消泡效果，相对于现有技术具有更高的消泡能力，起到防止脱硫液溢出，提高脱硫剂的脱硫效率的效果。
本发明电厂脱硫消泡剂的制备方法具有简单易行、便于操作的特点，该方法能够对消泡剂的各组分进行充分的混合和乳化，从而充分发挥消泡剂的消泡能力。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一：
一种电厂脱硫消泡剂，其包含具有相应质量分数的如下组分：聚氧烯醚接枝聚硅氧烷18.2%，改性聚醚3.2%，单甘脂2.8%，气相法白炭黑2.8%，复合乳化剂2.5%，二甲基硅油乳化剂1.9%，二甲基二氯乙烷0.9%，聚乙二醇6000双硬脂酸酯0.7%，去离子水67%；其中，复合乳化剂由S-60乳化剂和T-60乳化剂组成，两者比例为1:1。
该电厂脱硫消泡剂按照如下步骤制成：
（1）将单甘脂和聚乙二醇6000双硬脂酸酯混合搅拌并加热到180±5℃，形成混合液；
（2）将混合液降温至65±5℃，然后加入二甲基二氯乙烷、改性聚醚和聚氧烯醚接枝聚硅氧烷，并加入复合乳化剂乳化30±2分钟，乳化后形成第一乳化液；
（3）将去离子水加热到与第一乳化液相同的温度并加入到第一乳化液中，然后在45±2℃的温度下保持120±5分钟，形成第二乳化液；
（4）使用胶体磨对第二乳化液进行处理；
（5）将气相法白炭黑和二甲基硅油乳化剂加入到处理后的第二乳化液中，并在45±2℃的温度下保持60±5分钟，形成第三乳化液；
（6）将第三乳化液降至室温，即得电厂脱硫消泡剂。
实施例二：
一种电厂脱硫消泡剂，其包含具有相应质量分数的如下组分：聚氧烯醚接枝聚硅氧烷20%，改性聚醚4.0%，单甘脂3.0%，气相法白炭黑3.0%，复合乳化剂2.8%，二甲基硅油乳化剂2.0%，二甲基二氯乙烷1.0%，聚乙二醇6000双硬脂酸酯0.8%，去离子水63.4%；其中，复合乳化剂由S-60乳化剂和T-60乳化剂组成，两者比例为1:1。
该电厂脱硫消泡剂按照如下步骤制成：
（1）将单甘脂和聚乙二醇6000双硬脂酸酯混合搅拌并加热到180±5℃，形成混合液；
（2）将混合液降温至65±5℃，然后加入二甲基二氯乙烷、改性聚醚和聚氧烯醚接枝聚硅氧烷，并加入复合乳化剂乳化30±2分钟，乳化后形成第一乳化液；
（3）将去离子水加热到与第一乳化液相同的温度并加入到第一乳化液中，然后在45±2℃的温度下保持120±5分钟，形成第二乳化液；
（4）使用胶体磨对第二乳化液进行处理；
（5）将气相法白炭黑和二甲基硅油乳化剂加入到处理后的第二乳化液中，并在45±2℃的温度下保持60±5分钟，形成第三乳化液；
（6）将第三乳化液降至室温，即得电厂脱硫消泡剂。
实施例三：
一种电厂脱硫消泡剂，其包含具有相应质量分数的如下组分：聚氧烯醚接枝聚硅氧烷21.6%，改性聚醚4.7%，单甘脂3.2%，气相法白炭黑3.2%，复合乳化剂3.0%，二甲基硅油乳化剂2.2%，二甲基二氯乙烷1.1%，聚乙二醇6000双硬脂酸酯1.0%，去离子水60%；其中，复合乳化剂由S-60乳化剂和T-60乳化剂组成，两者的质量配比为1:1。
该电厂脱硫消泡剂按照如下步骤制成：
（1）将单甘脂和聚乙二醇6000双硬脂酸酯混合搅拌并加热到180±5℃，形成混合液；
（2）将混合液降温至65±5℃，然后加入二甲基二氯乙烷、改性聚醚和聚氧烯醚接枝聚硅氧烷，并加入复合乳化剂乳化30±2分钟，乳化后形成第一乳化液；
（3）将去离子水加热到与第一乳化液相同的温度并加入到第一乳化液中，然后在45±2℃的温度下保持120±5分钟，形成第二乳化液；
（4）使用胶体磨对第二乳化液进行处理；
（5）将气相法白炭黑和二甲基硅油乳化剂加入到处理后的第二乳化液中，并在45±2℃的温度下保持60±5分钟，形成第三乳化液；
（6）将第三乳化液降至室温，即得电厂脱硫消泡剂。
经检测，本发明电厂脱硫消泡剂的外观为白色乳状液体，pH值为6.0～8.0，密度为1.00±0.05g/cm3，在3000转每秒的条件下离心10分钟不发生分层。
将十二醇硫酸钠、吐温80和卵磷脂按1:1:0.5的比例混合均匀，然后配成浓度为1%的水溶液以作为发泡液；在40℃温度下向100ml发泡液中通入氮气，氮气流量为1ml/s，当泡沫量达到150ml时停止通气，同时加入0.1g消泡剂进行消泡，记录消泡时间。经测，在相同条件下，本发明消泡剂的消泡时间是相同量有机硅消泡剂的1/5～1/3，因此消泡效率是有机硅消泡剂的3～5倍。
本品在使用时可以稀释后添加也可以原液添加，为保证投剂的准确性，一般可以稀释5～10倍后投加，稀释后的消泡剂应在24小时内使用。第一次投加本品时，投加量一般为泡沫体积的0.01～0.07‰，然后每24小时根据实际情况再投加一次。
本发明电厂脱硫消泡剂专门针对于火力发电厂设计，配方合理有效，能够降低液体的表面张力，防止气泡的形成，并使原有的气泡减少，从而同时达到破泡和抑泡的作用，实现稳定而显著的消泡效果，相对于现有技术具有更高的消泡能力。同时，本发明电厂脱硫消泡剂的制备方法具有简单易行、便于操作的特点，该方法能够对消泡剂的各组分进行充分的混合和乳化，从而充分发挥消泡剂的消泡能力。
总之，本发明提供了一种新型的电厂脱硫消泡剂，其具有消泡迅速、抑泡持久、高效耐温的特点，相对于现有技术中的消泡剂具有更高的消泡效率，且本品为中性体系，无臭无毒，环境友好，非常值得推广应用。
需要指出的是，以上具体实施方式只是本专利实现方案的具体个例，没有也不可能覆盖本专利的所有实现方式，因此不能视作对本专利保护范围的限定；凡是与以上案例属于相同构思的实现方案，均在本专利的保护范围之内。