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    二甲基酮肟在锅炉水除氧和停炉保护中的应用

    来宝网2007年11月8日 9:59 点击:1760

    1、二甲基酮肟(丙酮肟)的性质
    ⑴物理性质
     二甲基酮肟(Di Methyl Ketoxime),英文缩写名MEKO,分子式:(CH3)2C=N-OH),分子量73.09,密度0.901g/cm3,沸点136℃,熔点61℃,闪点47.2℃,PH(25%水溶液中):6.6,LD50:5500mg/kg,外观为白色棱晶状结晶或粉末,有类似水合?#28909;?#27668;味,有较强的还原性,在空气中挥发很快,呈中性反应,易溶于水、醇、酮、醚等有机溶剂,在稀酸中易水解,有较强的还原性。
    ⑵还原性
    由于DMKO有较强的还原性,因此,它很容易和给水中的氧反应,从而降低给水的溶解氧含量,而且,反应速度快,除氧较完全。DMKO与氧反应的化学方程式如下:
    2(CH3)2C=N-OH + O2 → 2(CH3)2C= O + N2O + H2O
    ⑶高温下分解产物对水汽?#20302;?#30340;影响
     DMKO的分解产物有甲酸、乙酸及氮的氧化物等,在确保除氧效果的前提下,当控制DMKO在给水中残余量为5~40μg/L?#20445;?#30002;酸、乙酸、CL-、SO42+在所有被测的水汽样品中均?#37255;?#20986;,同?#20445;?#23545;部分样品的NO2-和NO3-含量进行了检测,也都均?#37255;?#20986;,因此,采用DMKO除氧对水汽?#20302;?#26080;任何良影响。
    ⑷对金属的缓蚀和钝化作用
    由于DMKO具有很强的还原性能,其水溶液能够在钢材表面形成良好的磁性氧化物膜,从而能?#34892;?#22320;延缓热力设备停(备)用时的腐蚀,生成磁性氧化物膜的化学方程式为:
    2(CH3)2C=N-OH+6Fe2O3 → 2(CH3)2C= O+4Fe3O4+N2O+H2O
    用含有DMKO的溶液对热力设备实施湿法保护,可明显地得到缓蚀效果,保护剂质量浓度为350~400mg/L(纯水配制),PH≥10.5(氨调节)。另外,DMKO对金属也有较好的钝化作用,且具有用量少、无毒、排放无污?#38236;?#20248;点。
    ⑸可防止铁、铜等氧化物的沉积
    DMKO?#23665;?#20302;给水的含铁量,防止锅炉因形成氧化铁沉积物而引起金属管过热和腐?#27492;?#22351;,同?#20445;珼MKO对沉积在管道、省煤器等处的铜的腐蚀产物有清洗作用,这就是在DMKO使用初期,炉水铜的含量会明显升高的原因。
    ?#23454;?#27602;性
    DMKO的毒性比联氨低得多,LD50为5500mg/kg,其毒性只有联氨的1/20,不会造成人体伤害和环境污染。

    2、在锅炉水除氧方面的应用
    ⑴给水水质
    锅炉水只控制?#36739;?#25351;标:一是溶解氧<7.0μg/L;二是PH值8.5~9.2(25℃)。给水先经热力除氧,除氧后的水其内部?#20889;?#30340;溶解氧只有10~40μg/L,因此,只要在其中?#30001;?#37327;的除氧剂,给水含氧量就会降低至7μg/L以下,从而达到给水水质标准。
    ⑵DMKO药剂?#37117;?#26041;法
    ?#37117;覦MKO,可采用?#37117;?#32852;氨的装置,不需增加任何设备和投资历,先把0.5kgDMKO加到罐中, 配制成浓度为0.1%(wt)的溶液,?#32531;?#36827;行?#37117;印?BR>⑶DMKO药剂?#37117;?#37327;
    DMKO药剂的?#37117;?#37327;可按一列公式计算

    Q×(na + ΔA)
     G = ────────
    10× ε
    式中:G:给水中DMKO加入剂量,g/h;
    Q:给水流量,m3/h;
    n:除去一份氧需要的DMKO的倍数(一般取4~5);
    a:给水中溶解氧含量,μg/L;
    ΔA:给水中维持DMKO的过剩量,μg/L,一般可取15~40μg/L;
    ε:DMKO的产品纯度,%。
    例如;当锅炉给水流量100 m3/h、溶解氧含量25μg/L?#20445;?#21462;DMKO过剩量20μg/L,DMKO的加入倍数为4.5?#20445;珼MKO的纯度为99.5%?#20445;?#32463;计算给水中需加入的DMKO量为13.32g/h,即133.2μg/kg,一个月的用量为8.888kg。对于一台200MW发电机组一个月满负荷时的DMKO用量为66kg。
    ⑷?#37117;?#26102;的注意事项
    一?#24378;?#21046;给水?#20302;砅H值为8.5~9.2,?#21592;?#20813;因?#24433;?#37327;过低而影响给水PH值;二是DMKO溶解时应均?#28909;?#21270;,避免不匀而影响除氧效果。
    ⑸DMKO对水汽?#20302;?#30340;影响
    由于DMKO直接由给水?#20302;?#21152;入到炉内,因此,对锅炉内水汽?#20302;程?#31163;子及各种阴离子进行了分析:
    ?#20302;程?#31163;子:在试验过程中,对各炉的水汽进行了化验分析,铁离子的含量都为零,所以采用DMKO对?#20302;?#37329;属没有任何腐蚀。
    ?#20302;?#38452;离子:经过分析,?#37117;覦MKO和?#37117;?#32852;氨一样,水汽?#20302;?#20013;CL-和SO42-的含量都为零。
    ⑹?#37117;覦MKO比?#37117;?#32852;氨省时、省力、降低了劳动强度,?#25381;性?#21152;任何设备投资,并大大降低了除氧剂的毒性,改善了除氧效果,同时?#24067;?#23569;了除氧剂的用量,节?#21058;?#36153;用。

    3、在停炉保护中的应用
    DMKO对金属表面有良好的保护作用,其效果优于氨液和联?#20445;?#36866;用于锅炉长期停用保护。保护期间,溶液的PH值很重要,起始值应大于10.5,当降至8.0?#20445;?#22312;?#27426;?#26102;间内仍有良好的保护作用。DMKO保护液对铜有?#27426;?#30340;腐蚀作用,因此要尽可能避免与铜合金设备接触。
    现场使用证明:
    ⑴保护开始的两周内,给水中Fe、Cu含量上升,以后逐渐下降,经2个月后趋于稳定。
    ⑵停用一年的锅炉,采用400mg/LDMKO浓度的保护液可取得良好的保护效果。
    ⑶锅炉停用半年以上的湿法保护,采用DMKO保护优于联氨。

    4、DMKO的分析方法
    ⑴容量分析法
    该分析方法是DMKO的ppm级的高锰酸钾法,测试?#27573;?#20026;10~1000mg/l浓度的DMKO,最?#23460;?#30340;浓度为100mg/l。利用DMKO在稀酸中?#23376;?#27700;解,其水解产物?#21069;?#20855;有还原作用,容量分析法的原理是将高铁标准溶液加入含DMKO的酸性水样中,加热使DMKO充分水解成?#21069;罰?#21518;者将高铁还原成相应的亚铁,再采用高锰酸钾滴定法分析亚铁的含量来换算成DMKO的含量。
    ⑵分光光度法
    该分析方法是DMKO的ppb级的邻菲罗琳法,测试?#27573;?#20026;5~100μg/l浓度的DMKO。同样利用DMKO在稀酸中?#23376;?#27700;解,其水解产物?#21069;?#20855;有还原作用,DMKO在稀酸中加热(100℃)水解,水解产生的?#21069;方?#19977;价铁离子还原成二价铁离子,在pH为2.5~2.9条件下,亚铁离子与邻菲罗琳生成红色络合物,此络合物的最大吸收波长为5l0 nm,用分光光度计测定吸光度值;?#28909;?#24471;吸光度与相应的DMKO含量的工作曲线,测定?#20445;?#23558;吸光度?#24403;?#24037;作曲线进行比较而得实际分析值。

    (来源: 来宝网 )


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