助燃剂
改善燃料燃烧性能的物质
助燃剂,能帮助和支持可燃物质燃烧的物质,即能与可燃物发生氧化反应的物质为助燃剂。助燃剂可分为氧和空气、其他助燃剂二大类。如杀虫脒烟黑剂中的氯酸钾、硝酸钠等。
助燃剂要存放在棕色瓶子里,放在阴凉处,防止日照和接近热源。
燃烧,俗称着火,是指可燃物与氧或氧化剂作用下发生的释放热量的化学反应,通常伴有火焰和发烟的现象。任何物质发生燃烧都有一个由未燃状态转向燃烧状态的过程,这个过程的发生必备三个条件,即:可燃物、助燃剂和着火源。
作用
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,引起支气管炎肺气肿等疾病。不完全燃烧还能产生焦油、冶金焦、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。
分类
助燃剂包括燃烧促进剂、淤浆分散剂、水分离剂、灰分改质剂、乳化剂催化剂
燃烧促进剂通常用油溶性有机金属盐,诸如镁、钙、、铬、锰、钴、、铜等环酸盐及磺酸盐。对于防止柴油燃烧排出黑烟以用钡盐最为有效。作为淤浆分散剂(防止重油沥青中形成淤浆)通常使用环烷酸磺酸金属盐、脂肪酸多元醇部分化的表面活性剂,以及甲基丙烯酸月桂酯二乙氨基乙基甲基丙烯酸共聚物等高分子化合物。
作为水分离剂(分离重油中水分)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、碳酸镁、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。
燃煤助燃剂
燃煤助燃剂的组成包括膨松剂氧化剂催化剂脱硫剂固硫剂、消烟剂、水以及其他有机助剂。
1、膨松剂
膨松剂在炉膛高温区会受热爆裂,搅动煤层中的气流,促使碳粒表面的灰烬或燃烧产物CO脱离,使之充分燃烧。所用的膨松剂主要指的是工业食盐氯化钠。
2、氧化剂
氧化剂有助于提供燃烧在预热段、燃烧段和燃烧尽段所必须的活性氧,促使煤在燃烧过程中释放可燃的挥发份和碳粒的燃烧。常用的氧化剂有高锰酸钾氯酸钾高氯酸钾等。高锰酸钾可以在200-240℃温区分解出氧气;氯酸钾可以在300-350℃温区分解放出氧气;高氯酸钾可以在400℃以上分解出氧气;这些分解出的氧气为煤炭燃烧提供了必要的氧源。另外,硝酸盐类如硝酸钠硝酸钾硝酸铈硝酸钡等固体硝酸盐加热时能分解放出氧气,其中最活泼的金属的硝酸盐仅放出一部分氧气而变成亚硝酸盐,其余大部分金属的硝酸盐,分解为金属的氧化物、氧气和二氧化氮。硝酸盐在高温时也是强氧化剂
二氧化锰氧化镁氧化铝四氧化三铁氧化铁三氯化铁ree碳酸钠、铝土等。其中氧化铝可以高温条件下抑制硫酸钙的分解,同时可以形成高热稳定的硫酸钙、氧化钙和氧化铝的复盐,而且此产物覆盖或包裹硫酸钙晶体表面,抑制硫酸钙的分解。金属氧化物则是在氧传递过程中起着至关重要的作用。
固硫剂种类很多,常用的有钙基固硫剂,钡基固硫剂,镁基固硫剂,纳米材料固硫剂,有时也选用电石渣、造纸废液、硼泥、赤泥、盐泥等工业废料和碳酸钙白云石等天然矿物。钙基固硫剂有碳酸钙、CaO、氢氧化钙三种固硫剂,Ca(OH)2固硫效果最好,其次是碳酸钙、氧化钙。
燃煤助燃剂的作用:促使煤炭充分燃烧,起到助燃、增能、节煤的作用。燃煤助燃剂中含有提供氧源的氧化剂,可以在高温条件下分解出氧气促使煤炭充分燃烧。另外不含腐蚀性物质催化剂,能有效降低氧的离解能和碳燃烧时所需的活化能,强化煤炭的燃烧,起到强烈助燃、增能、节煤作用。
参考资料
消防基础知识.安全管理网.2024-04-02
消防安全知识.光电与信息工程学院.2024-04-02
目录
概述
作用
分类
燃煤助燃剂
参考资料