Химия

 


 

Производство

Сырье и энергия
Сера и серная кислота
Связанный азот
Удобрения и химикаты
Силикаты
Кислоты щелочи хлор
Металлы
Алюминий
Чугун и сталь
Полупроводники
Топливо
Органический синтез
Синтетические соединения



Яндекс.Метрика

Борьба с образованием накипи и ее удаление

Накипь образуется на стенках котлов в результате сложных физико-химических процессов, главными из которых являются: а) термический распад солей (например, переход бикарбонатов в нерастворимые карбонаты); б) реакция между отдельными солями (например, образование карбонатов и фосфатов кальция из растворимых солей кальция); в) непосредственное выделение солей вследствие увеличения их концентраций в слое воды, примыкающем к горячим стенкам парообразователя. Последний процесс происходит обычно при кипячении воды, в момент образования пузырька пара на стенке парообразователя образуется тонкий слой солей, и, если парообразование протекает интенсивно, этот слой не успевает раствориться в воде и постепенно нарастает.
По химическому составу накипь представляет смесь различных веществ: гипса, карбонатов, силикатов кальция и алюминия, фосфатов кальция и магния; фосфаты обычно входят в состав шлама — осадка, собирающегося на дне парообразователя. Иногда накипь состоит в основном из одного вещества, например гипса, карбонатов. В этом случае накипь называют гипсовой, карбонатной и т. д.
Накипь, особенно силикатная, имеет плохую теплопроводность, что приводит к местным перегревам стенок котлов (до 500° и выше). Это вызывает перерасход топлива, усиление коррозии, а иногда образование прогара стенок.
Предварительное химическое умягчение воды резко снижает скорость накипеобразования, но не предупреждает его. Поэтому воду обычно обрабатывают еще различными веществами, которые вводятся непосредственно в котел.
В котлах малой мощности, например на железнодорожном транспорте, применяют так называемые антинакипины. Антинакипин («Антидепон») состоит из смеси тринатрийфосфата, соды, едкого натра, хромата натрия и органической части — дубового экстракта. Его добавляют в количестве 30 г на тонну испаряемой воды. Очень эффективной является добавка к воде гексаметафосфата (NaP03)6, получаемого нагреванием метафосфата натрия. Гексаметафосфат создает в воде щелочную среду и образует с примесями нерастворимые фосфаты, удаление которых облегчается благодаря большому молекулярному весу осадителя.
Действие антинакипинов основано на одновременном действии неорганических и органических веществ, входящих в их состав. Высокомолекулярные вещества (дубильные вещества, крахмал) образуют в воде раствор, замедляющий процесс кристаллизации накипеобразователей. Последние образуют с неорганической частью антинакипина долго не выпадающую тонкодисперсную взвесь, а затем рыхлый шлам, легко удаляемый при продувке котла.
Удаление накипи с поверхности парообразователя осуществляется механическими и химическими методами. Механический способ трудоемок и требует остановки агрегата. Он заключается в механическом отбивании накипи специальными молотками, соскабливании скребками и металлическими ершами.
Химические способы удаления накипи различаются в зависимости от состава накипи. Если накипь состоит преимущественно из карбонатов, то применяют кислотный метод. Для растворения карбонатной накипи используют соляную или хромовую кислоты, применяемые в виде сильно разбавленных горячих растворов. Хромовая кислота в отличие от соляной пассивирует железо и не растворяет его. К соляной кислоте предварительно добавляют ингибиторы — вещества, предупреждающие растворение железа в соляной кислоте.
Силикатную и сульфатную накипи удаляют кипячением с разбавленными растворами соды или фосфата натрия. При такой обработке накипь не растворяется, но постепенно переходит в карбонаты и фосфаты, которые образуются в тонкодисперсном виде, частично отстают от стенок котла и легко удаляются при продувке.
Поскольку удаление накипи является трудоемким процессом, то на стационарных установках, особенно высокого давления, стремятся работать на дистиллированной воде, а конденсат используется для повторного питания котлов.



Меню раздела

Растительное и животное сырье
Характеристика минерального сырья
Качество минерального сырья
Способы обогащения минерального сырья
Флотационное обогащение
Источники энергии для переработки сырья
Характеристика природных вод
Методы очистки воды
Очистка воды с помощью ионита
Борьба с образованием накипи
Очистка сточных вод

 

© 2011 Химическая промышленность
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.