清洗劑、預(yù)膜劑概述

[db:作者] / 2023-02-07 00:00

新工業(yè)裝置投入使用前，水系統(tǒng)的管道和設(shè)備中都留有油污、油脂、鐵銹及機(jī)械雜質(zhì)。已經(jīng)使用的老系統(tǒng)在管道和設(shè)備中也會(huì)有水垢、沉積物、腐蝕產(chǎn)物、生物黏泥及機(jī)械雜質(zhì)。這些附著物不但影響水處理效果的發(fā)揮，而且還會(huì)增加能耗，降低傳熱效率，促進(jìn)腐蝕，嚴(yán)重的還可能堵塞管道。為此，不管是新裝置還是老裝置，在水系統(tǒng)投入運(yùn)行之前，都必須將這些附著物去除，這就是使用清洗劑的目的。

用于工業(yè)污垢清洗的化學(xué)制劑，一般應(yīng)滿足下述的技術(shù)要求。用于不同的清洗目的與清洗對(duì)象的清洗劑，對(duì)于這些要求可以有所側(cè)重或取舍。

(1) 清洗污垢的速度快，溶垢徹底。清洗劑自身對(duì)污垢有很強(qiáng)的反應(yīng)、分散或溶解清除能力，在有限的時(shí)間內(nèi)，可較徹底地除去污垢。

(2) 對(duì)清洗對(duì)象的損傷應(yīng)在生產(chǎn)許可的限度內(nèi)，對(duì)金屬可能造成的腐蝕有相應(yīng)的抑制措施。

(3)清洗所用藥劑便宜易得，清洗成本低，不造成過多的資源消耗。

(4)清洗劑對(duì)生物與環(huán)境無毒或低毒，所生成的廢氣、廢液廢渣應(yīng)能夠被處理到符合國(guó)家相關(guān)法規(guī)的要求。

(5)清洗條件溫和，盡量不依賴于附加的強(qiáng)化條件，如對(duì)溫度、壓力、機(jī)械能等不需要過高的要求。

(6) 清洗過程不在清洗對(duì)象表面殘留下不溶物，不產(chǎn)生新污漬，不形成新的有害于后續(xù)工序的覆蓋層，不影響產(chǎn)品的質(zhì)量。

(7)不產(chǎn)生影響清洗過程及現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生的泡沫和異味。

常用的化學(xué)清洗藥劑可有不同的分類方法。例如按其化學(xué)組成可分為無機(jī)化學(xué)清洗劑和有機(jī)化學(xué)清洗劑。若其中有的清洗劑可能對(duì)不同的污垢有不同的作用，或?qū)ν环N污垢具有兩種或兩種以上的作用，則應(yīng)按其在一般情況下的主要作用歸類。本書按化學(xué)組成來對(duì)化學(xué)清洗劑進(jìn)行分類介紹。

清洗劑中無機(jī)酸主要用來清除無機(jī)垢，使污染物中一部分不溶性物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄晕镔|(zhì)；強(qiáng)堿主要是清除油脂、蛋白、藻類等的生物污染、膠體污染及大多數(shù)的有機(jī)污染物；螯合劑主要是與污染物中的無機(jī)離子絡(luò)合生成溶解度大的物質(zhì)，從而減少膜表面及孔內(nèi)沉積的鹽和吸附的無機(jī)污染物。

緩蝕劑的防腐作用大多是通過成膜而實(shí)現(xiàn)的。不管是氧化膜、沉積膜還是吸附膜，膜的均勻性、致密性對(duì)腐蝕效果都影響很大。為了使金屬表面在活性較大的初期形成一層相對(duì)較厚、較致密均勻的膜，常常進(jìn)行預(yù)膜處理，或叫基礎(chǔ)投加。預(yù)膜處理時(shí)投加正常劑量6～7倍的藥劑，在清洗之后的干凈活性金屬表面形成緩蝕膜，正常投加時(shí)的緩蝕劑起到補(bǔ)膜的作用。實(shí)踐證明，預(yù)膜的有無及成功與否，對(duì)后期的防腐蝕效果影響很大。因此，在新設(shè)備系統(tǒng)開車前，或老設(shè)備停車檢修后在開車都應(yīng)進(jìn)行預(yù)膜。

預(yù)膜劑的組分自然是以緩蝕劑為主，通常應(yīng)與正常投加的水處理中的緩蝕劑相一致。常用的預(yù)膜劑是六偏磷酸鈉和硫酸鋅。許多工廠將正常投加的緩蝕阻垢劑以7倍的量投入水系統(tǒng)作為預(yù)膜劑使用，也收到良好的預(yù)膜效果，在國(guó)內(nèi)外都有不少實(shí)例。影響預(yù)膜效果的效果如下：

①流速預(yù)膜時(shí)水流速稍大些為好，以利于氧和預(yù)膜劑的擴(kuò)散，對(duì)成膜有利，但水流速不能太高，以免沖刷已成膜的膜層，流速以1～2. 5m/s為佳；

②溫度水溫對(duì)預(yù)膜的影響很大， 較高的溫度可以加速成膜，溫度過低膜的成長(zhǎng)慢,需要延長(zhǎng)預(yù)膜時(shí)間，最適宜的溫度為25～50℃，這在夏天是容易達(dá)到的，但在冬天，北方地區(qū)冷態(tài)運(yùn)行時(shí)就很難達(dá)到，可以采用蒸汽加熱或延長(zhǎng)預(yù)膜時(shí)間來解決；

③pH值預(yù)膜時(shí)， 水系統(tǒng)的pH值在5.5～6.5為佳。pH值過低造成膜的溶解，過高則易使成垢物質(zhì)沉積，影響膜的質(zhì)量；

④濁度水中濁度過高，形成的膜不致密，因此要求濁度在10NTU以下；

⑤鈣離子含量水中鈣離子質(zhì)量濃度不能低于50mg/L，最好大于100mg/L，不然達(dá)不到預(yù)膜效果，鈣離子含量低時(shí)，可以增加鋅的濃度，或者補(bǔ)鈣；

⑥重金屬離子Fe3+、Al3+、Cu2+ 等對(duì)預(yù)膜也能產(chǎn)生不利影響，如銅離子質(zhì)量濃度應(yīng)小于0.7mg/L。

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