鍋爐水除垢劑

1、鍋爐水除垢劑(一)水處理劑 水處理劑主要是指對(duì)工業(yè)用水的處理。采用一定的藥劑除掉天然水中有害雜質(zhì)，以制得合乎要求的工業(yè)用水。不同工業(yè)部門對(duì)水質(zhì)有不同要求，其處理方法也不盡相同。其中鍋爐用水的處理是很普遍的，涉及各個(gè)工業(yè)部門。水如果不處理，就會(huì)結(jié)垢。鍋爐水垢可分為硫酸鈣垢、碳酸鈣垢、氧化鐵垢和混合垢等。由于水垢的導(dǎo)熱系數(shù)很低(只相當(dāng)于鋼板的1/501/30)，在傳熱面上有12毫米的垢，就會(huì)顯著降低鍋爐熱效率。當(dāng)水冷壁及對(duì)流管結(jié)垢時(shí)會(huì)引起管子過熱，導(dǎo)致破裂，發(fā)生爆炸事故。因此，對(duì)鍋爐用水必須進(jìn)行處理。對(duì)于不同的鍋爐，相應(yīng)有不同的水質(zhì)要求，繼而有不同的水處理方式。大體上可分鍋爐給水處理和爐水處理，俗

2、稱爐外處理與爐內(nèi)處理。另外還有冷卻水處理，也是非常重要的。 1.鍋爐給水處理劑 對(duì)于一般低壓鍋爐的給水，通過軟化即可。除廣泛使用的離交換轉(zhuǎn)化法外，也可用化學(xué)軟化，即在水中加入化學(xué)藥劑(如石灰、純堿)，使水中溶解的鈣鹽、鎂鹽變成溶解變極低的化合物，從水中沉淀析出，從而達(dá)到除去鈍、鎂鹽等成分的目的。例如，以石灰和純堿作為基本軟化劑，以少量磷酸三鈉為輔助軟化劑，同時(shí)蒸氣加熱，并加入凝聚劑白礬，可使水軟化。根據(jù)水的硬度不同可選擇不同的軟化劑。 2.鍋爐爐水處理劑 中、高壓鍋爐爐內(nèi)水處理，是通過加入磷酸鹽溶液的辦法，使鍋水中經(jīng)常保持一定量的磷酸根(PO43-)，這樣，水中鈣、鎂離子和磷酸根結(jié)合成溶解度很

3、小的磷酸鈣和磷酸鎂，隨排污除掉，但是，在加磷酸鹽之前需將水垢清除掉。 對(duì)于小型低壓鍋爐來說，防止結(jié)垢的有效辦法是將給水在爐外軟化處理，但需要設(shè)備和投資，簡(jiǎn)便的辦法是直接向爐內(nèi)投入化學(xué)藥劑(防垢劑)進(jìn)行爐內(nèi)處理。常用的藥劑的碳酸鈉、磷酸三納、磷酸氫二鈉及其它防腐劑。 除復(fù)合配方外，尚可采用以下藥劑作阻垢劑。 (1)聚磷酸鹽(六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉)阻垢劑。使用時(shí)加入水中濃度為0.510ppm，適合于低壓鍋爐。 六偏磷酸鈉(NaPO3)6，由磷酸二氫鈉脫水經(jīng)高溫(600650)處理后，急劇冷卻而制得。 三聚磷酸鈉，即三磷酸鈉(Na5P3O10)，由磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉充分混合，加熱脫水，再高溫熔

4、融而成。 (2)膦酸鹽阻垢劑 常用的藥劑有以下幾種： 羥基乙叉二膦酸，結(jié)構(gòu)式為： 別名為HEDP，含量為50%，為黃色透明粘稠液體，顯強(qiáng)酸性(pH=23)，具腐性。羥基乙叉二膦酸多由三氯化磷與醋酸等原料制成，其合成反應(yīng)如下： 【用途】HEDP為陰極型緩蝕劑。在水溶液中，HEDP可解離成5個(gè)正、負(fù)離子，可與金屬離子形成六員環(huán)螯合物，尤其是與鈣離子可以形成膠囊狀大分子螯合物，阻垢效果較佳。 HEDP與其它緩蝕劑、阻垢劑配合使用，具有協(xié)同效應(yīng)，可提高藥效。例如與鉻酸鹽、鉬酸鹽、硅酸鹽、亞硝酸鹽、聚丙烯酸鹽、鋅鹽等配合使用，多用于鍋爐水處理、冷卻水的處理，使用量一般低于13ppm，適用于低、中壓鍋爐用

5、水的處理。 乙二胺四甲叉四膦酸，其結(jié)構(gòu)式為： 別名為EDTMP，其鈉鹽為棕黃色透明粘稠液體，含量為28%30%，pH=910。EDTMP多由甲醛、乙二胺、三氯化磷為原料制成。其合成反應(yīng)如下： 【用途】EDTMP為有機(jī)多元膦酸陰極緩蝕劑。在水中，EDTMP能解離成8個(gè)正、負(fù)離子，可以和兩個(gè)或多個(gè)金屬離子螯合，形成兩個(gè)或多個(gè)立體結(jié)構(gòu)大分子粘狀絡(luò)合物，松散地分散于水中，使鈣垢的正常結(jié)晶破壞，減少垢的形成。EDIMP多用于鍋爐水的阻垢。加入水中濃度為1ppm，適用于中、低壓鍋爐。 氨基三甲叉膦酸，其結(jié)構(gòu)式為： 別名為ATMP，含量為50%，為淡黃色液體。本品多由三氯化磷、銨鹽、甲醛等原料反應(yīng)制得，其反

6、應(yīng)原理為： PCl3+3H2OH3PO3+3HCl 3H3PO3+NH4Cl+HCHOATMP+CO2+3H2O 【用途】ATMP為陰型緩蝕劑。在水溶液中ATMP經(jīng)解離成六個(gè)正離子和六個(gè)負(fù)離子，能與水中Ca，Mg形成多元螯合物。這個(gè)大分子螯合物以松散的方式分散于水中，使鈣、鎂等垢的正常結(jié)構(gòu)遭到破壞，所以ATMP有阻垢效果。多用于鍋爐用水，印染用水、油田注水的防垢，一般用量為310ppm。 (3)氨基化合物阻垢劑 常用的藥劑有： 二乙撐三胺，其結(jié)構(gòu)式： H2N(CH2)2NH(CH2)2NH2 三乙撐四胺，其結(jié)構(gòu)式： H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)NH2 四乙撐五胺，其結(jié)構(gòu)式：

7、 H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)2NH2 熔融，冷卻結(jié)晶，再粉碎制成。 （9)鍋爐防垢粉【配方】碳酸氫鈉 87(份) 磷酸三鈉 10 淀粉 1 丹寧酸 2 【制備方法】將上述各原料混合均勻，研細(xì)過篩即可。 3.冷卻水處理劑 冷卻用水是工業(yè)中最大用量水。冷卻水對(duì)金屬不能有腐蝕和結(jié)垢，因此要進(jìn)行處理，但因其用量大，考慮到經(jīng)濟(jì)性，因而沒有必要象鍋爐用水那樣深度凈化。 冷卻水系統(tǒng)根據(jù)供水方式可分為兩類，一類稱開放式，也叫單級(jí)冷卻系統(tǒng)，即冷卻系統(tǒng)中的水用一次即被排除。這種用水一般可不用處理，或必要時(shí)作定期處理。另一類叫做密閉式，也叫循環(huán)冷卻系統(tǒng)。它是把使用后的冷卻水通過

8、水塔或噴水池等專用設(shè)備，使其溫度降低后又重新使用。此時(shí)易生成碳酸鈣為主要組成的垢類，因而需加以處理。 對(duì)冷卻水的化學(xué)處理俗稱水質(zhì)穩(wěn)定，其化學(xué)藥劑稱水質(zhì)穩(wěn)定劑，它可使循環(huán)水系統(tǒng)達(dá)到緩蝕、阻垢和避免在水中繁殖細(xì)菌和藻類。一般按配方緩蝕劑所屬種類，把水質(zhì)穩(wěn)定劑分成若干不同系列，如鉻系、磷系、硅系、鉬系等。所謂磷系水質(zhì)穩(wěn)定劑，則是指一類主要用無(wú)機(jī)磷酸鹽作緩蝕劑的配方。目前我國(guó)實(shí)際采用的磷系水質(zhì)穩(wěn)定劑中，主要是聚磷酸鹽(六偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉)與硫酸鋅、羥基乙叉二膦酸(HEDP)、氨基三甲叉膦酸(ATPM)、乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)、聚丙烯酸鈉等共用。 (1)鉻酸鹽-鋅-聚磷酸鹽水質(zhì)穩(wěn)定劑【配方】

9、重鉻酸鈉 2025ppm 聚磷酸鈉 510ppm 氯化鋅或硫酸鋅 2.53ppm 該穩(wěn)定劑適合于水中鈣硬度(Ca)400ppm，pH=66.5。 (2)鉻酸鹽-鋅-膦酸鹽水質(zhì)穩(wěn)定劑【配方】重鉻酸鈉 1520ppm 氨基甲叉膦酸鹽 2.53.5ppm 硫酸鋅 23ppm 該穩(wěn)定劑適于水中鈣硬度400ppm(最大值)，水的pH=6.57.5。 (3)鉻酸-鋅-聚丙烯酰胺水質(zhì)穩(wěn)定劑【配方】重鉻酸鈉 1520ppm 聚丙烯酰胺 1.53ppm 硫酸鋅 1.52ppm 該穩(wěn)定劑適于水中鈣硬度1000ppm(最大值)水的pH=77.5。 (4)2-巰基苯并噻唑鈉鹽(或苯并三唑)-鋅-聚磷酸鹽水質(zhì)穩(wěn)定劑。【

10、配方】2-巰基苯并噻唑 3060ppm 硫酸鋅 23ppm 聚磷酸鹽 610ppm 該穩(wěn)定質(zhì)適于水中鈣硬度300ppm(最大值)，水的pH=6.57。 (5)巰基苯并噻唑-鋅-膦酸鹽水質(zhì)穩(wěn)定劑【配方】巰基苯并噻唑 12ppm 氨基甲叉膦酸鈉 810ppm 硫酸鋅 45ppm 聚丙烯酸酯 35ppm 該穩(wěn)定質(zhì)適于水中鈣硬度400ppm(最大值)，水的pH=7.58。 (6)亞鐵氰化物-鋅-聚磷酸鹽水質(zhì)穩(wěn)定劑【配方】聚磷酸鹽 2025ppm 亞鐵氰化物 67ppm 硫酸鋅 23ppm 該穩(wěn)定劑適于鈣硬度175ppm(最大值)，水的pH=66.5。 4.QJ型水質(zhì)穩(wěn)定劑 (1)化學(xué)清洗劑【配方】碘化

11、琥珀酸二-2-乙基已酯鈉酸 18(份) 異丙醇 30 乙醇 2 水 50 【性能及使用方法】該清洗劑具有良好的滲透力和去污力，可滲透濕潤(rùn)污垢的內(nèi)部，使油脂性污垢易于脫落，從而達(dá)到設(shè)備清洗目的。經(jīng)清洗的金屬表面能增加預(yù)膜處理后的防腐效果。 (2)消泡劑【配方】聚丙二醇硬脂酸酯 6(份) 液體石蠟 84 聚乙二醇硬指酸酯 6 異丙醇 1 硬脂酸 3 【性能及使用方法】消泡劑中含有高效消泡劑和乳化劑，能消除清洗設(shè)備過程中產(chǎn)生的泡沫，提高清洗和預(yù)膜效果，使用濃度為3ppm。 (3)預(yù)膜劑【配方】六偏磷酸鈉 72(份) 硫酸鋅 28 【性能及使用方法】預(yù)膜劑可使預(yù)膜處理過的設(shè)備表面形成一層藥劑沉積膜，它

12、可提高設(shè)備的抗腐蝕能力。使用濃度為7080ppm。 (4)緩蝕劑【配方】六偏磷酸鈉 100(份) 【性能及使用方法】緩蝕劑可防止設(shè)備的腐蝕，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。使用濃度為555ppm。 (5)阻垢劑【配方(一)】羥基乙叉二膦酸(HEDP) 15(份) 聚丙烯酸鈉 8 巰基苯并噻唑 2 氫氧化鈉水溶液(40%) 75 【性能及使用方法】該阻垢劑可與水中結(jié)垢物質(zhì)有良好的整合，分散作用，使垢不易生成?？捎糜诖笮突蕪S、發(fā)電廠和鍋爐用水的水質(zhì)處理，使用濃度為20ppm。【配方(二)】六偏磷酸鈉 79(ppm) 聚丙烯酸鈉 45 羥基乙叉二膦酸 56 巰基苯并噻唑 0.81 氯氣 0.51 【用途】該阻垢

13、劑適于大型化工廠工業(yè)冷卻水處理，也可用于中小型化工廠、發(fā)電廠、鍋電廠、鍋爐水處理。 5. 288型水質(zhì)穩(wěn)定劑【配方】聚丙烯酸鈉 5(份) 去氫松香胺聚氧乙烯醚 10.7 異丙醇 6.1 乙二醇 10 水 67 硫酸鋅 1.2 【性能及使用方法】這種水質(zhì)穩(wěn)定劑用量少，一般用量20ppm左右，可不預(yù)膜，不調(diào)pH，操作簡(jiǎn)便，緩蝕阻垢效果好，但鋅鹽加入量不應(yīng)超過5ppm，以防排水污染。它適于煉油廠水處理及低濃倍數(shù)循環(huán)卻水處理。 6.OH-G型水質(zhì)穩(wěn)定劑【配方】硅酸鈉 HEDP(羥基乙叉二膦酸) BTA(苯并三氮唑) 【性能及使用方法】該穩(wěn)定劑適于處理循環(huán)冷卻水，抑制碳鋼、不銹鋼、黃銅的腐蝕和結(jié)垢，效果

14、顯著，適應(yīng)性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便，處理費(fèi)用低廉。 7. 冷卻水緩蝕劑【配方】丙烯酸聚合物(分子量1000) 6(份) 酒石酸 3 磺酸鹽分散劑 4 水 75 異丙醇 12 【性能及使用方法】取該藥20ppm，與20ppm磷酸鹽同時(shí)加入系統(tǒng)中，其用量相當(dāng)1份藥劑可處理5萬(wàn)份水。 該藥劑能靈活地適應(yīng)冷卻水組份的變化。 8. 冷卻水阻垢緩蝕劑【配方(一)】三聚磷酸鈉 610(ppm) 聚丙烯酸鈉 24 乙二胺四甲叉膦酸 2 巰基苯并噻唑 0.51 【配方(二)】六偏磷酸鈉 610(ppm) 聚馬來酸 3 羥基乙叉二膦酸(HEDP) 4 硫酸鋅 2 以上兩種藥劑可適于長(zhǎng)江水的處理。對(duì)于其它水的處理，可據(jù)水質(zhì)不

15、同，選用適當(dāng)?shù)乃巹?(二)鍋爐、水處理設(shè)備清洗劑 1. 鍋爐水處理設(shè)備清洗除銹劑【配方】六偏磷酸鈉 30(噸) EDTMP(30%) 25 滲透劑T(30%) 0.64 異丙醇 1.2 乙醇 0.16 【性能及使用方法】上述投藥量是按1萬(wàn)米3的系統(tǒng)容量來計(jì)。 該化學(xué)清洗除銹劑可在整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行一次性清洗除銹，在pH=56時(shí)，清洗時(shí)間44小時(shí)，不僅部分除掉銹瘤和銹疤，對(duì)平面老銹可全除去，還可除去油脂和污物。這種藥劑對(duì)設(shè)備腐蝕率小于0.02毫米/年。能與磷系水質(zhì)穩(wěn)定劑配合使用。 2. 冷卻水處理設(shè)備酸洗除銹除垢劑【配方(一)】鹽酸 8(份) 烏洛托品 0.5 水 91.5 【配方(二)】鹽酸 8(

16、份) 苯胺 1 乙酸 2.5 烏洛托品 2.5 水 86 【配方(三)】鹽酸 7(份) 烏洛托品 0.2 工業(yè)氯仿 2.5 磺化蓖麻油 0.2 松節(jié)油 0.1 水 90 【配方(四)】硫酸(93%) 7.5(份) 若丁 0.5 水 92 【配方(五)】硝酸 10(份) 苯胺 0.2 烏洛托品 0.3 硫氰酸鉀 0.1 水 89.4 用以上配方所制得的藥物，用時(shí)把藥水灌注入需清洗的鍋爐內(nèi)(一般分兩次注入)，浸泡至鍋爐中的酸液已無(wú)氣泡上升為止，排出酸液，先用冷水沖洗，再用溫水沖洗幾次即可。已用過的酸液注意回收，有的可以重復(fù)使用，或用于除去垢層薄的水垢。 3. 冷卻水處理設(shè)備用化學(xué)鈍化劑【配方(一)

17、】尿素 3.5(份) 亞硝酸鈉 3.5 碳酸鈉 1 苯甲酸 0.4 水 91.6 【配方(二)】尿素 20(份) 亞硝酸鈉 20 苯甲酸鈉 4 水 56 【配方(三)】磷酸 0.5(份) 硫酸鋅 0.5 硅酸鈉 0.5 亞硝酸鈉 0.4 水 98.1 使用上述鈍化劑，時(shí)間大約5小時(shí)。鈍化后可使設(shè)備表面形成一層保護(hù)膜。 4. 冷卻水處理設(shè)備用化學(xué)清洗劑【配方】聚丙烯酸 15(份) 乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP) 12 鄰苯二甲酸酯 1 水 72 化學(xué)清洗劑可除去設(shè)備表面的污垢，有利于下一千預(yù)膜處理的效果。 5. 冷卻水處理設(shè)備預(yù)膜劑【配方】聚磷酸鹽 80(份) 硫酸鋅 20 【用途】預(yù)膜劑可使設(shè)

18、備表面形成一層沉淀膜，有利于設(shè)備抗蝕能力。每次投藥量800ppm，pH=5.56.5，預(yù)膜48小時(shí)。 6. 中小型鍋爐除垢酸洗液 酸洗除垢法是目前比較經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便、迅速和有效的方法。在酸洗過程中應(yīng)該嚴(yán)格控制技術(shù)條件和選擇優(yōu)良的緩蝕劑，達(dá)到清除鍋爐的水垢和減少鍋爐腐蝕。使用不同的酸類和緩蝕劑，有各種不同的配方?！九浞?一)】 (1)酸液濃度，鹽酸濃度要根據(jù)水垢厚度而定，如下表： (2)緩蝕劑用量，應(yīng)根據(jù)鹽酸濃度而定，如下表： (3)緩蝕劑的配制：將70熱水倒入容器中，攪拌下加鹽酸，加入苯胺，待溶液呈黃色表面無(wú)浮油時(shí)加入甲醛，將配制好緩蝕劑倒入鹽酸洗劑中，緩蝕劑配比如下表： (4)酸洗溫度和時(shí)間： 酸洗溫度控制在5560，溫度如果高于60時(shí)，有利于提高除垢率，但同時(shí)也促進(jìn)了金屬座蝕。酸洗時(shí)間，一般為46小時(shí)，每隔30分鐘化驗(yàn)一次酸洗液濃度，當(dāng)兩次濃度差小于0.2%時(shí)，認(rèn)為酸洗完畢?！九浞?二)】鹽酸 5(份) 緩蝕劑SH-406 0.4 水 94.6 【用