CN104450293A - 一种输卤管道用除垢剂及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输卤管道用除垢剂，它包括以下重量份组成的原料：15-20份乙二胺四乙酸二钠，20-35份氨三乙酸，10-20份氢氧化钠，8-15份氯化钠。该除垢剂的使用方法是除垢剂与消泡剂、水按照重量比1～1.2∶0.1～0.15∶1000混合形成混合液，采用单管循环工艺或双管循环工艺使混合液在待清洗的输卤管道中一直处于流动的状态，提高混合液的溶垢效果。本发明除垢剂利用络合原理达到清除石膏垢层的目的，其使用方便、安全，除垢效率高，除垢质量好，特别对于芒硝型卤水输卤管道内的石膏垢层能够完全清除，解决了传统酸洗对于管道的伤害，施工周期短，对企业生产影响小。

Description

一种输卤管道用除垢剂及使用方法

技术领域

本发明涉及一种除垢剂及使用方法，特别涉及一种用于清除输卤管道垢层的除垢剂及其使用方法，属于化工领域。

背景技术

在岩盐卤水的生产、输送过程中，随着使用时间的延长，在卤水输送管道内壁会结垢形成一层垢层阻碍卤水的流通。输卤管道内结垢会造成产量下降，甚至堵管而无法生产，特别对于长线输送管道，会产生巨大的经济损失，因此需要对输卤管道进行除垢处理。目前管道除垢技术分为机械除垢和化学除垢两种。机械除垢是利用钻具、专用设备和水力冲洗的办法除垢，除垢往往不彻底，并且需要花费大量人力，而化学除垢是利用除垢剂通过热液循环或浸泡的方法使垢物溶解或变得疏松易于脱落，具有除垢彻底，对结构设备无损伤、除垢劳动强度小等优点，已逐步发展成为了一种有效的除垢方法。

输卤管道结垢，大致可以分为两大类：硫酸钙型卤水的盐垢和芒硝型卤水的盐垢。对于硫酸钙型卤水的输卤管道结垢现象，目前已有多种方法进行处理，比如：酸洗、机械破碎等。而对于芒硝型卤水的输卤管道结垢，其石膏垢层属于结晶增长型垢，是由于卤水中存在的石膏（CaSO₄）因卤水温度、压力、浓度等的变化，石膏溶解度降低，慢慢附着在管道内壁上形成的，其含CaSO₄·2H₂O的成分纯度极高而其它杂质含量少，就目前技术来讲，除采用机械破碎方法除垢之外尚无系统、可靠的化学除垢剂来处理，而传统的酸洗方法由于垢层中石膏的含量很高，过量的酸对管道的化学反应伤害很大。

发明内容

本发明的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种用于清除输卤管道垢层的除垢剂及其使用方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：

一种输卤管道用除垢剂，包括以下重量份组成的原料：15-20份乙二胺四乙酸二钠，20-35份氨三乙酸，10-20份氢氧化钠，8-15份氯化钠。

上述输卤管道用除垢剂的使用方法是上述除垢剂与消泡剂、水按照重量比1～1.2∶0.1～0.15∶1000混合形成混合液，采用单管循环工艺或双管循环工艺使混合液在待清洗的输卤管道中一直处于流动的状态，提高混合液的溶垢效果。

发明人发现，对于芒硝型卤水的输卤管道结垢，其石膏垢层属于结晶增长型垢，是由于卤水中存在的石膏（CaSO₄）因卤水温度、压力、浓度等的变化，石膏溶解度降低，慢慢附着在管道内壁上形成的，其含CaSO₄·2H₂O的成分纯度极高而其它杂质含量少，用传统的酸洗除石膏方法，酸洗反应对管道的伤害很大，而目前也尚无有效的除垢剂来除去输卤管道中的石膏垢，因此发明人发明了本发明除垢剂，该除垢剂是利用络合剂的络合作用，通过破坏石膏垢层将垢层中的金属离子络合生成可溶性的络合物来达到清除除垢的目的。

本发明除垢剂包括15-20重量份的乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2Na）， 20-35重量份的氨三乙酸（NTA），10-20重量份的氢氧化钠和8-15重量份的氯化钠。EDTA-2Na是一种优良的络合剂，其络合、分离金属离子的能力相当强，在本配方中的作用主要是产生络合反应破坏石膏垢层，络合垢层中的钙离子。NTA能为金属离子提供四个配位键，而且它的分子又较小，因而它具有非常强的络合能力，能与各种金属离子形成稳定的螯合物，具有强生物分解性，从而对垢层起到分解作用，络合垢层中的钙离子。EDTA-2Na和NTA的配合使用能够有效分解石膏垢层，络合垢层中的钙离子，保护金属管道，达到除垢目的。

从除垢剂的成本考虑，络合剂EDTA-2Na和NTA能够有效起到络合作用，但成本较高，本发明除垢剂配方在络合剂中加入了8-15重量份的氯化钠，Na⁺的加入可以提高石膏的溶解度，溶解一部分石膏垢层中的石膏，达到除垢目的。

本发明除垢剂使用时将其与一定比例的水和消泡剂混合再进行使用，除垢剂与水的比例保证了混合后的混合液的pH值在8-12之间，呈碱性的混合液可以提高石膏垢层的溶解速率。而消泡剂的加入可以帮助除垢混合液在清洗管道的过程中消除清洗过程产生的气泡，保护管道压力稳定，避免因气泡增多致压力上升而对管道和循环设备产生破坏。

本发明除垢剂混合水、消泡剂后的混合液用于清洗输卤管道，以消除管道内壁的石膏垢，其除垢清洗工艺可根据具体条件采用单管循环或双管循环，使用循环工艺清除石膏垢，可使混合液在管道中处于流动状态，提高溶垢效果，同时可在存储混合液的池子中不断检测混合液的指标而添加除垢剂和消泡剂，使除垢过程一直进行，提高除垢效率。

因此本发明除垢剂利用络合原理达到清除石膏垢层的目的，其使用方便、安全，除垢效率高，除垢质量好，特别对于芒硝型卤水输卤管道内的石膏垢层能够完全清除，解决了传统酸洗对于管道的伤害，施工周期短，对企业生产影响小。

附图说明

图1为本发明除垢剂用于输卤管道单管循环除垢工艺图；

图2为本发明除垢剂用于输卤管道双管循环除垢工艺图。

具体实施方式

为了更加清楚地理解本发明的目的、技术方案及有益效果，下面结合附图对本发明做进一步的说明，但并不将本发明的保护范围限定在以下实施例中。

输卤管道除垢清洗工艺采用循环工艺，分为单管循环和双管循环，它可使除垢液体在待清洗的输卤管道中一直处于流动的状态，提高混合液的溶垢效果。

如图1所示，输卤管道单管循环的除垢工艺为：在待清洗输卤管道1的两端（A、B端）分别设置储液池A1和B6，储液池A1中注入清水，根据配方加入除垢剂和消泡剂搅拌均匀，启动循环泵A2，开启A端控制闸阀A3，待管道1中充满清洗液体后，打开排空阀4，待空气排尽后关闭。等压力上升到设计压力后，适当开启B端控制闸阀B5，控制流量，将清洗液体流入B端储液池B6中，待储液池B6装满时停循环泵A2（停循环泵A2前，控制储液池A1中的液体，在停泵时保持储液池A1的空位），关闭控制阀A3、B5；检查B6中药剂参数，添加药剂。完成后反方向从B端启动循环泵B7，开启控制阀B8，打开控制阀A9，将注入的循环液体放入储液池A1中。如此重复以上操作，实现单管循环。

如图2所示，输卤管道双管循环的除垢工艺为：利用连通管2将待清洗的输卤管道A管3和B管5的一端连接起来，在管道另一端设置储液池31，在储液池31注入清水，根据配方加入除垢剂和消泡剂搅拌均匀，启动循环泵32，开启A管3管端控制闸阀33，待管道中充满清洗液体后，打开排空阀34，待空气排尽后关闭。等压力上升到设计压力后，适当开启B管管端控制闸阀35，控制流量，将清洗液体流入池子31中进行循环清洗。在循环清洗过程中，检测清洗液体指标，根据指标添加药剂。

在岩盐卤水生产实际过程中，基本具备双管循环条件，可以采用双管循环除垢工艺。

下表为各实施例配制的除垢剂的配方情况（重量份组成）概览：

将上述各实施例中除垢剂按照配方（重量比）M_除垢剂∶M_水=1～1.2∶1000与水混合得到各混合液，取上述不同混合液分别来溶解从同一输卤管道内取下的垢层，其溶垢效果如下表所示：

从上表可以看到，pH值呈碱性的混合液，溶垢效果更好。

EDTA-2Na和NTA配合的除垢剂要比单独使用其中任一种络合剂的溶垢效果要好得多，而且使用本发明除垢剂溶垢后的液体为浑浊液态，使用过后可以根据检测向其中补加一定量的药剂循环使用，相比现有市面上的一些药剂溶垢后液体呈固液混态，后续需要进行分离后才能再次使用，其处理方法更加简便。

Claims (3)

1.一种输卤管道用除垢剂，其特征在于：包括以下重量份组成的原料：15-20份乙二胺四乙酸二钠，20-35份氨三乙酸，10-20份氢氧化钠，8-15份氯化钠。

2.权利要求1所述的一种输卤管道用除垢剂的使用方法，其特征在于：将权1所述的除垢剂与消泡剂、水按照重量比1～1.2∶0.1～0.15∶1000混合形成混合液。

3.根据权利要求2所述的一种输卤管道用除垢剂的使用方法，其特征在于：所述混合液在待清洗的输卤管道中处于流动状态。