一种高效烟尘团聚剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高效烟尘团聚剂及其制备方法，涉及除尘技术领域。本发明专利技术提供的高效烟尘团聚剂，制备原料包括阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺、润湿剂、雾化助剂、表面活性剂和水。在本发明专利技术中，所述高效烟尘团聚剂的制备原料价廉易得，成本较低。本发明专利技术提供的高效烟尘团聚剂与细颗粒物发生化学反应后不会造成新的污染，更加环保。本发明专利技术的高效烟尘团聚剂具有优异的促烟尘团聚效果，能够降低粉尘的比电阻，防止电除尘器中反电晕现象的发生，使电除尘器的除尘效率保持长时间的稳定，达到更加优异的除尘效果；本发明专利技术改善了团聚剂的雾化性能，使团聚剂雾滴粒径更小，团聚效果更佳。团聚效果更佳。团聚效果更佳。

【技术实现步骤摘要】
一种高效烟尘团聚剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及除尘
，具体涉及一种高效烟尘团聚剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]煤炭经过炉内燃烧会产生大量的燃煤飞灰细颗粒物，通过烟囱进入大气对环境造成污染，燃煤电站被认为是大气环境中飞灰细颗粒物的重要来源之一。电除尘作为燃煤电站的主要除尘单元，其对飞灰颗粒物的除尘效率高达99.5％以上，但是由于小粒径存在“Greenfiled gap”效应，使得大量的细颗粒物无法被捕集而被排入大气中。
[0003]化学团聚技术是利用各种吸附剂捕获细颗粒物的方法，通过往烟气中喷入团聚剂，使细颗粒物与团聚剂发生物理、化学反应促使细颗粒凝聚变大，从而提高细粒子的去除效率。
[0004]但是，化学团聚技术存在两点不足：一是团聚剂(PG、PAM、CMC、XTC、SBG、PAE、SA等)价格较贵，尤其是对烟气量大的环境，团聚剂的需求量大，成本以及实施普及的难度大大增加；二是化学反应生成物还可能会造成二次污染，出现更加难以解决的困难，因此需要探索高效无污染的团聚剂。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种高效烟尘团聚剂及其制备方法，本专利技术提供的高效烟尘团聚剂具有优异的除尘效果，成本较低，与细颗粒物发生化学反应后不会造成新的污染，更加环保。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种高效烟尘团聚剂，制备原料包括阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺、润湿剂、雾化助剂、表面活性剂和水。
[0008]优选地，以所述高效烟尘团聚剂的总质量为100％计，所述阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺的质量含量为0.5～2％；所述润湿剂的质量含量为0.01～0.3％；所述雾化助剂的质量含量为0.05～0.2％；所述表面活性剂的质量含量为0.05～0.3％。
[0009]优选地，所述阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺的制备方法包括：
[0010]将淀粉和水混合，进行糊化，得到糊化淀粉；
[0011]在保护气氛中，将所述糊化淀粉、丙烯酰胺和引发剂混合，进行聚合反应，得到淀粉接枝聚丙烯酰胺；
[0012]将所述淀粉接枝聚丙烯酰胺、水
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乙醇溶剂、pH调节剂和阳离子醚化剂混合，进行接枝反应，得到阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺。
[0013]优选地，所述聚合反应的温度为50～70℃；所述聚合反应的时间为2.5～3.5h。
[0014]优选地，所述淀粉接枝聚丙烯酰胺、pH调节剂和阳离子醚化剂的质量比为1:0.1～0.2:0.3～1。
[0015]优选地，所述接枝反应的温度为70～85℃；所述接枝反应的时间为2～3h。
[0016]优选地，所述润湿剂包括十二烷基磺酸钠或六烷基三甲基溴化铵。
[0017]优选地，所述雾化助剂包括乙氧基化脂肪酸甲酯、十二烷基醇醚硫酸钠和十八烷基三甲基氯化铵中的一种或多种。
[0018]优选地，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂和两性离子型表面活性剂。
[0019]本专利技术提供了上述技术方案所述高效烟尘团聚剂的制备方法，包括以下步骤：
[0020]将阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺、润湿剂、雾化助剂、表面活性剂和水混合，得到高效烟尘团聚剂。
[0021]本专利技术提供了一种高效烟尘团聚剂，制备原料包括阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺、润湿剂、雾化助剂、表面活性剂和水。在本专利技术中，所述高效烟尘团聚剂的制备原料价廉易得，成本较低。本专利技术提供的高效烟尘团聚剂与细颗粒物结合后不会造成新的污染，更加环保。本专利技术以阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺作为桥接剂，相比传统团聚剂，本专利技术的团聚剂具有更好的团聚效果，能够在促进粉尘团聚的同时显著降低粉尘的比电阻，防止反电晕现象的发生，保证电除尘器的除尘效率不降低。本专利技术在烟尘团聚剂中加入表面活性剂和雾化助剂，减小了表面张力，使雾化液滴直径更小，在喷入电除尘器的有限距离内能够蒸发，液桥力转化为固桥力，使细颗粒物结合更加紧密，增强颗粒间的团聚力，促进其团聚长大，从而在电除尘器中被有效捕集。
[0022]本专利技术的高效烟尘团聚剂具有优异的促烟尘团聚效果，能够降低粉尘的比电阻，防止电除尘器中反电晕现象的发生，使电除尘器的除尘效率保持长时间的稳定，达到更加优异的除尘效果；本专利技术改善了团聚剂的雾化性能，使团聚剂雾滴粒径更小，团聚效果更佳。
[0023]本专利技术提供了一种高效烟尘团聚剂的制备方法，使化学团聚法的团聚效果更佳优异，具备不改变现有生产条件，也不改变已有的除尘设备和操作参数，就可有效除去细颗粒物的优点，也与其他团聚方式具备了相当的除尘效果，增加了化学团聚的应用范围和应用前景。
附图说明
[0024]图1为原始颗粒物粒径分布以及加入实施例1制备的高效烟尘团聚剂后的颗粒物粒径分布对比图。
具体实施方式
[0025]本专利技术提供了一种高效烟尘团聚剂，制备原料包括阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺、润湿剂、雾化助剂、表面活性剂和水。
[0026]在本专利技术中，所述高效烟尘团聚剂的制备原料包括阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺。在本专利技术中，以所述高效烟尘团聚剂的总质量为100％计，所述阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺的质量含量优选为0.5～2％，更优选为1.5～2％。
[0027]在本专利技术中，所述阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺的制备方法优选包括：
[0028]将淀粉和水混合，进行糊化，得到糊化淀粉；
[0029]在保护气氛中，将所述糊化淀粉、丙烯酰胺和引发剂混合，进行聚合反应，得到淀粉接枝聚丙烯酰胺；
[0030]将所述淀粉接枝聚丙烯酰胺、水
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乙醇溶剂、pH调节剂和阳离子醚化剂混合，进行接枝反应，得到阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺。
[0031]本专利技术优选将淀粉和水混合，进行糊化，得到糊化淀粉。在本专利技术中，所述淀粉优选为玉米淀粉；所述淀粉和水的用量比优选为0.5～2g：50mL，更优选为1.0g：50mL。在本专利技术中，所述糊化的温度优选为80～95℃，更优选为90℃；所述糊化的时间优选为1h。
[0032]得到糊化淀粉后，本专利技术优选在保护气氛中，将所述糊化淀粉、丙烯酰胺和引发剂混合，进行聚合反应，得到淀粉接枝聚丙烯酰胺。在本专利技术中，所述保护气氛优选为氮气气氛；提供所述保护气氛的方法优选包括：向体系中通入氮气30min，除去体系中的氧气。在本专利技术中，所述糊化淀粉的添加量以淀粉计，所述淀粉、丙烯酰胺和引发剂的质量比优选为0.5～2:3～5:0.04～0.08，更优选为1:5:0.05。在本专利技术中，所述引发剂优选为过硫酸铵。在本专利技术中，所述聚合反应的温度优选为50～70℃，更优选为60℃；所述聚合反应的时间优选为2.5～3.5h，更优选为3h。
[0033]本专利技术优选在所述聚合反应后，将所得体系降至室温，加入丙酮进行沉淀；将所得沉淀物依次进行第一洗涤和第一干燥，得到粗产品淀粉接枝聚丙烯酰胺；将所述粗产品淀粉接枝聚丙烯酰胺和乙二醇
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效烟尘团聚剂，其特征在于，制备原料包括阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺、润湿剂、雾化助剂、表面活性剂和水。2.根据权利要求1所述的高效烟尘团聚剂，其特征在于，以所述高效烟尘团聚剂的总质量为100％计，所述阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺的质量含量为0.5～2％；所述润湿剂的质量含量为0.01～0.3％；所述雾化助剂的质量含量为0.05～0.2％；所述表面活性剂的质量含量为0.05～0.3％。3.根据权利要求1或2所述的高效烟尘团聚剂，其特征在于，所述阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺的制备方法包括：将淀粉和水混合，进行糊化，得到糊化淀粉；在保护气氛中，将所述糊化淀粉、丙烯酰胺和引发剂混合，进行聚合反应，得到淀粉接枝聚丙烯酰胺；将所述淀粉接枝聚丙烯酰胺、水
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乙醇溶剂、pH调节剂和阳离子醚化剂混合，进行接枝反应，得到阳离子化淀粉接枝聚丙烯酰胺。4.根据权利要求3所述的高效烟尘团聚剂，其特征在于，所述聚合反应的温度为50...

【专利技术属性】
技术研发人员：周磊，代威力，刘香宁，魏志祥，张捷菲，梁晓桦，马良，范余旺，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：发明
国别省市：