專(zhuān)利名稱(chēng):用于鍋爐清洗的藥劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及設(shè)備的化學(xué)清洗,具體地說(shuō),涉及一種用于鍋爐清洗的藥劑。
背景技術(shù):
日常工業(yè)生產(chǎn)中,鍋爐用水在使用時(shí)不斷循環(huán)和濃縮,水中的礦物質(zhì)含量也會(huì)不斷增加,從而引起爐體壁火管結(jié)垢、氧腐蝕。爐體壁火管一旦結(jié)生水垢,將大大降低熱交換效率,鍋爐會(huì)加速氧腐蝕,鍋爐氧腐蝕的結(jié)果使金屬表面活化,呈狗3+、Fe2+狀態(tài),而狗3+、 1 2+Je、0H_離子之間的電化學(xué)腐蝕更為嚴(yán)重,長(zhǎng)此以往,將縮短鍋爐使用壽命,危及安全生產(chǎn)。因此,對(duì)鍋爐的爐體壁火管必須定期進(jìn)行處理。常見(jiàn)的垢的種類(lèi)有碳酸鹽水垢、硫酸鹽水垢、硅酸鹽水垢、混合水垢、氧化鐵垢、炭黑、碳化物及油垢等。通常采用的清洗工藝用緩蝕劑和鈍化劑。近年來(lái),檸檬酸酸洗緩蝕劑為目前大型火力發(fā)電廠化學(xué)清洗中急需的一種專(zhuān)用緩蝕劑。國(guó)內(nèi)陜西化工設(shè)計(jì)院利用吡唑酮藥物副產(chǎn)物FAA膠體等制成SH — 405檸檬酸酸洗緩蝕劑,性能不夠穩(wěn)定,保質(zhì)期短。鹽酸對(duì)鐵氧化物溶解能力較強(qiáng),但鹽酸酸洗用的緩蝕劑在不同的情況下,需要不同的緩蝕劑,給現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用帶來(lái)不便。目前廣泛使用的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》(DL / T794-2001)推薦的化學(xué)清洗鈍化工藝普遍存在鈍化溫度高,能耗高,時(shí)間長(zhǎng),甚至一些鈍化劑本身為致癌物,環(huán)保問(wèn)題突出;特別是采用磷酸鹽、多聚磷酸鹽鈍化引起的磷酸鹽殘留容易引起酸性腐蝕,無(wú)疑會(huì)給鍋爐今后安全運(yùn)行帶來(lái)隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于鍋爐清洗的藥劑,所提供的緩蝕酸洗劑化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、毒性低、緩釋效果好,溶垢能力強(qiáng)。所提供的鈍化藥劑配合本發(fā)明配套清洗裝置和使用方法,鈍化工藝簡(jiǎn)單、藥劑安全無(wú)毒,清洗溫度低,時(shí)間短,節(jié)能環(huán)保,鈍化效果優(yōu)良且不會(huì)對(duì)鍋爐產(chǎn)生酸性腐蝕危害。本發(fā)明解決問(wèn)題的技術(shù)方案如下
一種用于鍋爐清洗的藥劑,包括有緩蝕酸洗劑、漂洗劑和鈍化劑; 所述緩蝕酸洗劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成
1,3,5,7四氮雜金剛烷0. 25% 0. ;35%,乙二胺四乙酸0. 0. 2%,鹽酸3. 0% 8.0%,磷酸2.0% 5.0%,氟硅酸2.0% 3.0%,水合胼0. 1 % 0. 15%,硅酸鈉 0. 05% 0. 1%,十六烷基二甲基芐基氯化銨0. 0. 2%,硫氰酸銨0.05% 0.08%, 十二烷基苯磺酸鈉0. 0. 15%,余量為水;
所述漂洗劑為質(zhì)量百分比0. 0. 2%的檸檬酸溶液,加化學(xué)純或分析純的氨水調(diào)節(jié)PH值4 ;
所述鈍化劑,由以下質(zhì)量百分比的組分組成乙二胺0.04% 0.05%,甲醛0.04% 0. 06 %,磷酸氫二銨0. 03 % 0. 06 %,過(guò)氧化氫0. 6 % 0. 7 %,亞硝酸鈉0. 02 %
30. 04%,余量為水;用氨水適量調(diào)節(jié)溶液pH值8. 5 9.0 ; 下面是本發(fā)明的部分原料組分的解釋
本發(fā)明的1,3,5,7四氮雜金剛烷是一種減緩金屬材料腐蝕的緩蝕劑; 水合胼在本發(fā)明中作為鍋爐的脫氧和脫二氧化碳的處理劑;
乙二胺四乙酸可與水混溶,具有良好的阻垢作用,耐酸堿,能與鐵、銅、鋁鋅等多種金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,能溶解金屬表面氧化物,既是本發(fā)明的阻垢劑和緩蝕劑,又是循環(huán)水系統(tǒng)的阻垢分散劑;
十二烷基苯磺酸鈉有滲透作用,也是具有固定的親水親油基團(tuán),在溶液的表面能定向排列,并能使表面張力顯著下降的物質(zhì)。硫氰酸銨可以與難溶性試劑在溶劑中形成可溶性分子間的絡(luò)合物、締合物或復(fù)鹽等,以增加試劑在溶劑中的溶解度。十六烷基二甲基芐基氯化銨是一種優(yōu)良的表面活性,與硫氰酸鹽、非離子、兩性離子具體良好的配伍性。具有絮凝、分散、增稠、粘結(jié)、成膜、凝膠、穩(wěn)定膠體的作用。乙二胺和亞硝酸鈉在本發(fā)明中起強(qiáng)氧化作用。甲醛在本發(fā)明中為強(qiáng)還原劑
本發(fā)明鍋爐清洗的藥劑通過(guò)選擇上述合適的成分,充分利用了各組分的協(xié)同緩蝕效應(yīng)。由極化曲線(xiàn)試驗(yàn)表明本發(fā)明的緩蝕酸洗劑在酸溶液中多種功能基團(tuán)存在協(xié)同作用,對(duì)腐蝕的陰、陽(yáng)極過(guò)程均有明顯的抑制作用,屬于混合抑制型緩緩蝕酸洗劑。一方面,緩蝕酸洗劑吸附于腐蝕金屬的微陽(yáng)極區(qū)產(chǎn)生負(fù)催化效應(yīng),提高了陽(yáng)極反應(yīng)的活化能,降低了金屬的溶解速度,另一方面,緩蝕酸洗劑對(duì)于氫離子的陰極還原反應(yīng)又有較強(qiáng)的阻滯作用,因此具有優(yōu)良的緩蝕效果。本發(fā)明的鈍化劑的主要成分是過(guò)氧化氫,過(guò)氧化氫是一種強(qiáng)氧化劑,在堿性溶液中與(鈍化時(shí)PH值8.5 9. 0)鋼鐵的氧化過(guò)程,是比較復(fù)雜的,一般認(rèn)為是一種電化學(xué)過(guò)程。鐵在微陽(yáng)極上溶解; Fe — Fe2+ +2e
然后1 2+繼續(xù)氧化成氫氧化物; Fe2++0r+l / 202 — FeOOr 形成的氫氧化物又在微陰極上還原; Fe00r+e — HFeO2^ 接著發(fā)生脫水反應(yīng); 2 FeOOF+ HFeOf — Fe304+0r+H20 此外還會(huì)發(fā)生氫氧化亞鐵的氧化反應(yīng); 3Fe (OH) 2+(Γ — Fe304+3H20
本發(fā)明適當(dāng)控制乙二胺、甲醛、磷酸氫二銨、亞硝酸鈉的添加量,可以加快氧化后的反應(yīng)速率,而且可以得到致密、牢固的氧化膜;適當(dāng)提高鈍化液的溫度可以加快氧化速率。本發(fā)明的鈍化劑具有清洗溫度低,時(shí)間短,節(jié)能環(huán)保,鈍化效果優(yōu)良且不會(huì)對(duì)鍋爐系統(tǒng)產(chǎn)生酸性腐蝕危害。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)(1)原料來(lái)源容易,制備方法簡(jiǎn)單,使用操作方便。(2)清洗后試片光亮,不殘留有害薄膜,無(wú)明顯鍍銅現(xiàn)象;
(3)溶垢能力強(qiáng),不會(huì)在85°C內(nèi)快速分解、變質(zhì),耐長(zhǎng)期存放;
(4)廢液無(wú)惡臭,毒性低,對(duì)人體無(wú)毒,廢液可以安全排放,高效安全,符合排放標(biāo)準(zhǔn)。(5)本發(fā)明適用鋼材包括常見(jiàn)的鍋爐鋼、低碳鋼、合金鋼、汽包鋼如20A,20g, SA299, BHW35, BHW38等,不產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象。(6)本發(fā)明對(duì)環(huán)境無(wú)污染,儲(chǔ)存時(shí)間可達(dá)2年,清洗中耐!^3+離子達(dá)800mg / kg。
具體實(shí)施例方式下面用具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1
一種用于鍋爐清洗的藥劑,包括有緩蝕酸洗劑、漂洗劑和鈍化劑;所述緩蝕酸洗劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成1,3,5,7四氮雜金剛烷0. 25%,乙二胺四乙酸0.2%,鹽酸 5.0%,磷酸2.0%,氟硅酸2. 5%,水合胼0. 1%,硅酸鈉0.08%,十六烷基二甲基芐基氯化銨0. 1%,硫氰酸銨0.08%,十二烷基苯磺酸鈉0. 1%,余量為水;所述漂洗劑為質(zhì)量百分比0. 0.2%的檸檬酸溶液,加化學(xué)純或分析純的氨水調(diào)節(jié)pH值4;所述鈍化劑,由以下質(zhì)量百分比的組分組成乙二胺0. 045%,甲醛0. 04%,磷酸氫二銨0. 05%,過(guò)氧化氫 0.6%,亞硝酸鈉0. 04%,余量為水;用氨水適量調(diào)節(jié)溶液pH值8. 5 9.0 ; 實(shí)施例2
一種用于鍋爐清洗的藥劑,包括有緩蝕酸洗劑、漂洗劑和鈍化劑;所述緩蝕酸洗劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成1,3,5,7四氮雜金剛烷0. 3%,乙二胺四乙酸0. 1%,鹽酸3.0(%, 磷酸3.0%,氟硅酸2.0%,水合胼0. 15%,硅酸鈉0. 1%,十六烷基二甲基芐基氯化銨 0.2%,硫氰酸銨0.06%,十二烷基苯磺酸鈉0. 12%,余量為水;所述漂洗劑為質(zhì)量百分比 0. 0. 2%的檸檬酸溶液,加化學(xué)純或分析純的氨水調(diào)節(jié)PH值4 ;所述鈍化劑,由以下質(zhì)量百分比的組分組成乙二胺0. 05 %,甲醛0. 05 %,磷酸氫二銨0. 06 %,過(guò)氧化氫0.7%, 亞硝酸鈉0. 02%,余量為水;用氨水適量調(diào)節(jié)溶液pH值8. 5 9. 0。實(shí)施例3
一種用于鍋爐清洗的藥劑,包括有緩蝕酸洗劑、漂洗劑和鈍化劑;所述緩蝕酸洗劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成1,3,5,7四氮雜金剛烷0. 35%,乙二胺四乙酸0. 15%,鹽酸 8.0%,磷酸5.0%,氟硅酸2.0%,水合胼0. 12%,硅酸鈉0.05%,十六烷基二甲基芐基氯化銨0. 15%,硫氰酸銨0.08%,十二烷基苯磺酸鈉0. 15%,余量為水;所述漂洗劑為質(zhì)量百分比0. 0. 2%的檸檬酸溶液,加化學(xué)純或分析純的氨水調(diào)節(jié)pH值4 ;所述鈍化劑, 由以下質(zhì)量百分比的組分組成乙二胺0. 04%,甲醛0. 06 %,磷酸氫二銨0.03%,過(guò)氧化氫 0. 65%,亞硝酸鈉0. 03%,余量為水;用氨水適量調(diào)節(jié)溶液pH值8. 5 9. 0。
權(quán)利要求
1. 一種用于鍋爐清洗的藥劑,包括有緩蝕酸洗劑、漂洗劑和鈍化劑;其特征在于 所述緩蝕酸洗劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成1,3, 5,7四氮雜金剛烷0. 25% 0. 35% ;乙二胺四乙酸0. 0. 2% ;鹽酸3.0% 8.0% ;磷酸2.0% 5.0% ;氟硅酸2.0% 3.0% ;水合胼0. 1 % 0. 15 % ;硅酸鈉 0. 05% 0. ;十六烷基二甲基芐基氯化銨0. 0. 2%;硫氰酸銨0.05% 0.08%; 十二烷基苯磺酸鈉0. 0. 15% ;余量為水;所述漂洗劑為質(zhì)量百分比0. 0. 2%的檸檬酸溶液,加化學(xué)純或分析純的氨水調(diào)節(jié)PH值4 ;所述鈍化劑,由以下質(zhì)量百分比的組分組成乙二胺0. 04% 0. 05%;甲醛0. 04% 0. 06 % ;磷酸氫二銨0. 03 % 0. 06 % ;過(guò)氧化氫0. 6 % 0. 7 % ;亞硝酸鈉0. 02 % 0. 04% ; 余量為水;用氨水適量調(diào)節(jié)溶液PH值8. 5 9.0。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于鍋爐清洗的藥劑,屬于設(shè)備的化學(xué)清洗技術(shù)領(lǐng)域。其主要包括有緩蝕酸洗劑、漂洗劑和鈍化劑;其中的緩蝕酸洗劑由1,3,5,7四氮雜金剛烷、乙二胺四乙酸、鹽酸、磷酸、氟硅、水合肼、硅酸鈉、十六烷基二甲基芐基氯化銨、硫氰酸銨、十二烷基苯磺酸鈉和余量水所組成;其中的漂洗劑為檸檬酸溶液;其中的鈍化劑由乙二胺、甲醛、磷酸氫二銨、過(guò)氧化氫、亞硝酸鈉和水組成。本發(fā)明化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、毒性低、緩釋效果好,溶垢能力強(qiáng),不會(huì)對(duì)鍋爐產(chǎn)生酸性腐蝕危害。
文檔編號(hào)C23G1/04GK102418103SQ201110414750
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者劉金山 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙市中藍(lán)清洗技術(shù)有限公司