[发明专利]用于燃气轮机或电厂锅炉的重油抑钒剂

说明书

本发明为一种用于燃气轮机或电厂锅炉的重油抑钒剂，该重油抑钒剂是醋酸镁水溶液，使用它可以抑制燃气轮机或电厂锅炉中燃料重油的钒腐蚀。

燃料重油中含有微量钒，其对引擎合金具有严重的腐蚀作用，而想从燃料重油中除去钒是不经济的，所以需要用化学的方法来抑制其腐蚀影响。现有的抑钒剂分为油溶性和水溶性两种。油溶性抑钒剂价格昂贵，水溶性抑钒剂则便宜多了。

水溶性抑钒剂一般采用硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)，其不足之处是：(1).用硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)制成的抑钒剂，镁的含量一般只有3％；(2)硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)的溶解度随温度变化很大，3％镁含量的硫酸镁溶液在低温时仍会结晶，防碍抑钒剂的正常运行；(3).SO₄^-2根的存在会降低氧化镁抑制钒腐蚀的能力；(4).灰垢中硫酸根浓度高，灰垢就较硬，不易除去。

本发明的目的是给出一种用于燃气轮机或电厂锅炉的重油抑钒剂，通过用醋酸镁水溶液来代替硫酸镁水溶液作为抑钒剂，以达到抑制燃气轮机或电厂锅炉的钒腐蚀作用。

本发明的目的是这样实现的：一种用于燃气轮机或电厂锅炉的重油抑钒剂，其特征在于该抑钒剂为醋酸镁的水溶液，其标准为：(以重量计)

                1).醋酸镁水溶液中镁的含量为5.4％-8％；

                2).(Na+K)/Mg＜1/4000；

                3).Ca/Mg      ＜1/2000；

                4).Pb/Mg      ＜1/5000；

                5).V/Mg       ＜1/5000；

                6).沉淀物         ＜0.25％；

醋酸镁水溶液的浓度是以镁的含量来计算的，其浓度为5.4％-8％，溶液的PH值在6.5-7.0之间。

本发明生产醋酸镁水溶液的工艺是以氧化镁或碳酸镁或氢氧化镁为原料，用水调湿后，与醋酸反应，反应时边搅拌边加入醋酸，待镁化合物完全溶解后，用氨水调节水溶液的PH值，使其在6.5--7.0之间。

本发明采用醋酸镁水溶液作为抑钒剂，其优点是：(1).镁含量高，镁含量为5.4％-8％的醋酸镁水溶液不易结晶；(2).醋酸镁的阴离子是碳氢化合物，因而灰垢少、疏松易除去。

本发明的重油抑钒剂作用原理是：重油中含有钒，燃烧后产生了五氧化二钒，其熔点仅为650℃，呈熔融状态，从而污染腐蚀了燃气轮机叶片。在重油中加入醋酸镁后，经高温灼烧，生成氧化镁，氧化镁与五氧化二钒作用，生成钒酸镁(Mg₃V₂O₈)，其熔点高达1124℃，这样就不会污染腐蚀燃气轮机叶片。反应方程式为：

        

本发明所生产的醋酸镁水溶液，其水的用量是以生产醋酸镁的浓度而定，而醋酸镁的浓度又以重油中钒的含量而定，钒含量高，所作用的醋酸镁浓度就要大，水的用量就会相应地减少，一般各种浓度的醋酸镁均按使用需要稀释至要求的浓度。

本发明所用醋酸的浓度范围是30％--100％，醋酸的用量以与镁化合物反应完全为准。

本发明的反应温度是以使用的镁化合物来确定，如氧化镁或氢氧化镁，反应一般在常温下进行，而用碳酸镁时，反应时就要加热煮沸。

实施例：

1.用氧化镁生产浓度为6％的醋酸镁水溶液。取40克氧化镁加110克水润湿后，边搅拌边加入水∶冰醋酸＝1∶1的醋酸220克，在常温下反应完全后(溶解完全后)，用氨水调节至PH为6.5--7.0。

2.用碳酸镁生产浓度为8％的醋酸镁水溶液。取30克碳酸镁加40克水润湿后，边搅拌边加入40克冰醋酸，加热煮沸至溶液透明后，用氨水调节至PH为6.5--7.0。