CN109234027A - 一种高效安全的锅炉水垢清洗剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，该清洗剂包含1号药、2号药和3号药相辅相成，1号药为软化药，进行软化水垢和碱性除垢；2号药为酸性清洗药，进行酸性去除锅炉水垢和中和1号药的碱性成分；3号药为中性清洗药，进行防止锅炉水垢再生。该清洗剂对锅炉水垢进行软化、一次除垢、二次除垢以及防止水垢再生多重处理，不仅安全可靠，能够高效去除锅炉水垢，而且还具有能够较长时间防止水垢再生，减少清洗次数，降低使用成本等优点。同时本发明还提供该清洗剂的制备工艺，工艺简单易行，适合工业化推广等。

Description

一种高效安全的锅炉水垢清洗剂
技术领域
本发明涉及锅炉水垢清洗技术领域，尤其涉及一种高效安全的锅炉水垢清洗剂及其制备工艺。
背景技术
锅炉是一种复杂的热能转换设备，在运行过程中不可避免的会产生水垢，若锅炉结生了水垢，轻则影响传热效果、浪费燃料、降低效率、破坏水循环，重则发生垢下腐蚀或局部过烧，从而造成蠕变、鼓包，甚至发生爆破事故。因此，对锅炉进行化学清洗，彻底消除水垢对锅炉的危害，就显得至关重要。
日常工业生产中，锅炉用水在使用时不断循环和浓缩，水中的矿物质含量也会不断增加，从而引起炉体壁火管结垢、氧腐蚀。炉体壁火管一旦结生水垢，将大大降低热交换效率，锅炉会加速氧腐蚀，锅炉氧腐蚀的结果使金属表面活化，呈Fe3+、Fe2+状态，而Fe3+、Fe2+、Fe、OH-离子之间的电化学腐蚀更为严重，长此以往，将缩短锅炉使用寿命，危及安全生产。因此，对锅炉的炉体壁火管必须定期进行处理。常见的垢的种类有碳酸盐水垢、硫酸盐水垢、硅酸盐水垢、混合水垢、氧化铁垢、炭黑、碳化物及油垢等。锅炉的化学清洗是使锅炉受热内表面清洁、防止受热内表面因腐蚀和结垢引起事故的必要措施，同时也是提高锅炉热效率、改善机组水汽品质的有效措施之一；主要目的就是为了清除新建锅炉在轧制、加工过程中形成的高温氧化轧皮以及在存放、运输、安装过程中所产生的腐蚀产物、焊渣和泥砂等污物，保证机组启动后水汽品质尽快合格；目前针对锅炉的清洗手段不一，效果欠佳，由于清洗过程中大量使用无机磷酸盐如磷酸三钠，清洗的排污量大，使用氨水来调节pH导致在不同温度下，氨水的溶解度发生变化，出现局部pH差异。
发明内容
为克服上述不足，本发明提供一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，能够安全、高效地去除锅炉水垢，同时，本发明还提供一种高效安全的锅炉水垢清洗剂的制备工艺，用于制备该清洗剂。
本发明是采取以下技术方案来实现的：一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，该清洗剂包含1号药、2号药和3号药相辅相成，1号药为软化药，进行软化水垢和碱性除垢，由氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮和适量的纯水配制而成：
2号药为酸性清洗药，进行酸性去除锅炉水垢和中和1号药的碱性成分，由二乙基苄胺、
质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸和适量的纯水配制而成；
3号药为中性清洗药，进行防止锅炉水垢再生，由二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯、缓蚀剂、乙醇和适量的纯水配制而成。
进一步地，本发明所述1号药各组成成分按照以下重量份组成：氢氧化钠12-18重量份、十二烷基硫酸钠3.5-4.5重量份、丙三醇28-32重量份、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮 1.2-1.6重量份、纯水31-37重量份。本发明1号药为碱性，通过氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮等的相互配合，能够有效软化锅炉中长期存在的较硬的水垢，软化后的水垢脱离锅炉内壁，便于下一步去除。同时，1号药能够初步清除水垢。
进一步地，本发明所述2号药各组成成分按照以下重量份组成：二乙基苄胺3-7重量份、质量浓度为5％的盐酸8-12重量份、柠檬酸1-3重量份、乙二胺四乙酸1-3重量份、纯水15-25 重量份。本发明2号药为酸性，通过氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮等的相互配合，能够较为有效地去除第一步使用1号药软化后锅炉水垢，清除彻底。同时，2号药能够酸碱中和1号药残留的碱性物质，使得锅炉内达到中性条件，安全可靠的保护锅炉不受酸碱的腐蚀。
进一步地，本发明所述3号药各组成成分按照以下重量份组成：二烷基磺基琥珀酸酯盐7-11重量份、失水山梨醇脂肪酸酯2-6重量份、缓蚀剂1-5重量份、乙醇7-9重量份、纯水22-24重量份。本发明的3号药为中性，安全可靠，添加的各成分相互配合在锅炉内壁表面形成保护膜，较长时间地阻隔水垢再生，保持锅炉的清洁，减少锅炉的清洗次数，降低锅炉使用成本。
进一步地，本发明所述缓蚀剂为铜缓蚀剂。
本发明还提供一种高效安全的锅炉水垢清洗剂的制备工艺，包括以下步骤：
(1)1号药的制备：将氢氧化钠、十二烷基硫酸钠加入丙三醇中充分搅拌2h，得到1号药母液，然后向母液中加入质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮超声水浴加热至35℃并充分搅拌1h，冷却至常温加入纯水充分搅拌0.5h即得1号药；
(2)2号药的制备：将二乙基苄胺、乙二胺四乙酸、纯水充分搅拌1h，得到2号药母液，然后向母液中缓慢加入质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸充分搅拌0.5h即得2号药；
(3)3号药的制备：将二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯和纯水置入加热搅拌容器中，边搅拌边加热到75℃，然后再加入缓蚀剂和乙醇，继续搅拌，在31℃下搅拌2.5h，停止加热，继续搅拌，待物料温度降到室温后，静置1h，即得3号药；
(4)分装：将上述步骤(1)、(2)、(3)制备的1号药、2号药、3号药分别灌装在不同的盛放容器中，常温存储即可。
进一步地，本发明所述1号药各组成成分按照以下重量份组成：氢氧化钠15重量份、十二烷基硫酸钠4重量份、丙三醇30重量份、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮1.4重量份、纯水34重量份。
进一步地，本发明所述2号药各组成成分按照以下重量份组成：二乙基苄胺5重量份、质量浓度为5％的盐酸10重量份、柠檬酸2重量份、乙二胺四乙酸2重量份、纯水20重量份。
进一步地，本发明所述3号药各组成成分按照以下重量份组成：二烷基磺基琥珀酸酯盐9重量份、失水山梨醇脂肪酸酯4重量份、缓蚀剂3重量份、乙醇8重量份、纯水23重量份。
本发明在使用时，分别按照顺序先后使用1号药、2号药、3号药，最后用清水冲刷锅炉内壁即可。
综上所述本发明具有以下有益效果：本发明针对锅炉水垢研制出一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，该清洗剂包含1号药、2号药、3号药配合使用，1号药为软化药，进行软化水垢和碱性除垢，2号药为酸性清洗药，进行酸性去除锅炉水垢和中和1号药的碱性成分， 3号药为中性清洗药，进行防止锅炉水垢再生，对锅炉水垢进行软化、一次除垢、二次除垢以及防止水垢再生多重处理，不仅安全可靠，能够高效去除锅炉水垢，而且还具有能够较长时间防止水垢再生，减少清洗次数，降低使用成本等优点。同时，本发明还提供一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，用于制备上述清洗剂，制备工艺简单科学，适用于工业化推广等。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1
一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，该清洗剂包含1号药、2号药和3号药相辅相成，1号药为软化药，进行软化水垢和碱性除垢，由氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮和适量的纯水配制而成；
2号药为酸性清洗药，进行酸性去除锅炉水垢和中和1号药的碱性成分，由二乙基苄胺、质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸和适量的纯水配制而成；
3号药为中性清洗药，进行防止锅炉水垢再生，由二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯、缓蚀剂、乙醇和适量的纯水配制而成。
作为本发明的优先方案，本发明所述1号药各组成成分按照以下重量份组成：氢氧化钠12重量份、十二烷基硫酸钠3.5重量份、丙三醇28重量份、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮1.2重量份、纯水31重量份。本发明1号药为碱性，通过氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮等的相互配合，能够有效软化锅炉中长期存在的较硬的水垢，软化后的水垢脱离锅炉内壁，便于下一步去除。同时，1号药能够初步清除水垢。
作为本发明的优先方案，本发明所述2号药各组成成分按照以下重量份组成：二乙基苄胺3重量份、质量浓度为5％的盐酸8重量份、柠檬酸1重量份、乙二胺四乙酸1重量份、纯水15重量份。本发明2号药为酸性，通过氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮等的相互配合，能够较为有效地去除第一步使用1号药软化后锅炉水垢，清除彻底。同时，2号药能够酸碱中和1号药残留的碱性物质，使得锅炉内达到中性条件，安全可靠的保护锅炉不受酸碱的腐蚀。
作为本发明的优先方案，本发明所述3号药各组成成分按照以下重量份组成：二烷基磺基琥珀酸酯盐7重量份、失水山梨醇脂肪酸酯2重量份、缓蚀剂1重量份、乙醇7重量份、纯水22重量份。本发明的3号药为中性，安全可靠，添加的各成分相互配合在锅炉内壁表面形成保护膜，较长时间地阻隔水垢再生，保持锅炉的清洁，减少锅炉的清洗次数，降低锅炉使用成本。
作为本发明的优先方案，本发明所述缓蚀剂为铜缓蚀剂。
实施例2
一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，该清洗剂包含1号药、2号药和3号药相辅相成，1号药为软化药，进行软化水垢和碱性除垢，由氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮和适量的纯水配制而成；
2号药为酸性清洗药，进行酸性去除锅炉水垢和中和1号药的碱性成分，由二乙基苄胺、质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸和适量的纯水配制而成；
3号药为中性清洗药，进行防止锅炉水垢再生，由二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯、缓蚀剂、乙醇和适量的纯水配制而成。
作为本发明的优先方案，本发明所述1号药各组成成分按照以下重量份组成：氢氧化钠15重量份、十二烷基硫酸钠4重量份、丙三醇30重量份、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮1.4重量份、纯水34重量份。
作为本发明的优先方案，本发明所述2号药各组成成分按照以下重量份组成：二乙基苄胺5重量份、质量浓度为5％的盐酸10重量份、柠檬酸2重量份、乙二胺四乙酸2重量份、纯水20重量份。
作为本发明的优先方案，本发明所述3号药各组成成分按照以下重量份组成：二烷基磺基琥珀酸酯盐9重量份、失水山梨醇脂肪酸酯4重量份、缓蚀剂3重量份、乙醇8重量份、纯水23重量份。
作为本发明的优先方案，本发明所述缓蚀剂为铜缓蚀剂。
实施例3
一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，该清洗剂包含1号药、2号药和3号药相辅相成，1号药为软化药，进行软化水垢和碱性除垢，由氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮和适量的纯水配制而成；
2号药为酸性清洗药，进行酸性去除锅炉水垢和中和1号药的碱性成分，由二乙基苄胺、质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸和适量的纯水配制而成；
3号药为中性清洗药，进行防止锅炉水垢再生，由二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯、缓蚀剂、乙醇和适量的纯水配制而成。
作为本发明的优先方案，本发明所述1号药各组成成分按照以下重量份组成：氢氧化钠18重量份、十二烷基硫酸钠4.5重量份、丙三醇32重量份、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮1.6重量份、纯水37重量份。本发明1号药为碱性，通过氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮等的相互配合，能够有效软化锅炉中长期存在的较硬的水垢，软化后的水垢脱离锅炉内壁，便于下一步去除。同时，1号药能够初步清除水垢。
作为本发明的优先方案，本发明所述2号药各组成成分按照以下重量份组成：二乙基苄胺7重量份、质量浓度为5％的盐酸12重量份、柠檬酸3重量份、乙二胺四乙酸3重量份、纯水25重量份。本发明2号药为酸性，通过氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮等的相互配合，能够较为有效地去除第一步使用1号药软化后锅炉水垢，清除彻底。同时，2号药能够酸碱中和1号药残留的碱性物质，使得锅炉内达到中性条件，安全可靠的保护锅炉不受酸碱的腐蚀。
作为本发明的优先方案，本发明所述3号药各组成成分按照以下重量份组成：二烷基磺基琥珀酸酯盐11重量份、失水山梨醇脂肪酸酯6重量份、缓蚀剂5重量份、乙醇9重量份、纯水24重量份。本发明的3号药为中性，安全可靠，添加的各成分相互配合在锅炉内壁表面形成保护膜，较长时间地阻隔水垢再生，保持锅炉的清洁，减少锅炉的清洗次数，降低锅炉使用成本。
作为本发明的优先方案，本发明所述缓蚀剂为铜缓蚀剂。
实施例4
一种高效安全的锅炉水垢清洗剂的制备工艺，包括以下步骤：
(1)1号药的制备：将氢氧化钠、十二烷基硫酸钠加入丙三醇中充分搅拌2h，得到1号药母液，然后向母液中加入质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮超声水浴加热至35℃并充分搅拌1h，冷却至常温加入纯水充分搅拌0.5h即得1号药；
(2)2号药的制备：将二乙基苄胺、乙二胺四乙酸、纯水充分搅拌1h，得到2号药母液，然后向母液中缓慢加入质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸充分搅拌0.5h即得2号药；
(3)3号药的制备：将二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯和纯水置入加热搅拌容器中，边搅拌边加热到75℃，然后再加入缓蚀剂和乙醇，继续搅拌，在31℃下搅拌2.5h，停止加热，继续搅拌，待物料温度降到室温后，静置1h，即得3号药；
(4)分装：将上述步骤(1)、(2)、(3)制备的1号药、2号药、3号药分别灌装在不同的盛放容器中，常温存储即可。
本制备工艺采用实施例1中的各组分及其各组分的用量。
实施例5
一种高效安全的锅炉水垢清洗剂的制备工艺，包括以下步骤：
(1)1号药的制备：将氢氧化钠、十二烷基硫酸钠加入丙三醇中充分搅拌2h，得到1号药母液，然后向母液中加入质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮超声水浴加热至35℃并充分搅拌1h，冷却至常温加入纯水充分搅拌0.5h即得1号药；
(2)2号药的制备：将二乙基苄胺、乙二胺四乙酸、纯水充分搅拌1h，得到2号药母液，然后向母液中缓慢加入质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸充分搅拌0.5h即得2号药；
(3)3号药的制备：将二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯和纯水置入加热搅拌容器中，边搅拌边加热到75℃，然后再加入缓蚀剂和乙醇，继续搅拌，在31℃下搅拌2.5h，停止加热，继续搅拌，待物料温度降到室温后，静置1h，即得3号药；
(5)分装：将上述步骤(1)、(2)、(3)制备的1号药、2号药、3号药分别灌装在不同的盛放容器中，常温存储即可。
本制备工艺采用实施例2中的各组分及其各组分的用量。
实施例6
一种高效安全的锅炉水垢清洗剂的制备工艺，包括以下步骤：
(1)1号药的制备：将氢氧化钠、十二烷基硫酸钠加入丙三醇中充分搅拌2h，得到1号药母液，然后向母液中加入质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮超声水浴加热至35℃并充分搅拌1h，冷却至常温加入纯水充分搅拌0.5h即得1号药；
(2)2号药的制备：将二乙基苄胺、乙二胺四乙酸、纯水充分搅拌1h，得到2号药母液，然后向母液中缓慢加入质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸充分搅拌0.5h即得2号药；
(3)3号药的制备：将二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯和纯水置入加热搅拌容器中，边搅拌边加热到75℃，然后再加入缓蚀剂和乙醇，继续搅拌，在31℃下搅拌2.5h，停止加热，继续搅拌，待物料温度降到室温后，静置1h，即得3号药；
(6)分装：将上述步骤(1)、(2)、(3)制备的1号药、2号药、3号药分别灌装在不同的盛放容器中，常温存储即可。
本制备工艺采用实施例3中的各组分及其各组分的用量。
以上所述是本发明的实施例，故凡依本发明申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (9)

1.一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，该清洗剂包含1号药、2号药和3号药相辅相成，其特征在于：1号药为软化药，进行软化水垢和碱性除垢，由氢氧化钠、十二烷基硫酸钠、丙三醇、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮和适量的纯水配制而成；
2号药为酸性清洗药，进行酸性去除锅炉水垢和中和1号药的碱性成分，由二乙基苄胺、质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸和适量的纯水配制而成；
3号药为中性清洗药，进行防止锅炉水垢再生，由二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯、缓蚀剂、乙醇和适量的纯水配制而成。
2.根据权利要求1所述的一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，其特征在于：所述1号药各组成成分按照以下重量份组成：氢氧化钠12-18重量份、十二烷基硫酸钠3.5-4.5重量份、丙三醇28-32重量份、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮1.2-1.6重量份、纯水31-37重量份。
3.根据权利要求1所述的一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，其特征在于：所述2号药各组成成分按照以下重量份组成：二乙基苄胺3-7重量份、质量浓度为5％的盐酸8-12重量份、柠檬酸1-3重量份、乙二胺四乙酸1-3重量份、纯水15-25重量份。
4.根据权利要求1所述的一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，其特征在于：所述3号药各组成成分按照以下重量份组成：二烷基磺基琥珀酸酯盐7-11重量份、失水山梨醇脂肪酸酯2-6重量份、缓蚀剂1-5重量份、乙醇7-9重量份、纯水22-24重量份。
5.根据权利要求1所述的一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，其特征在于：所述缓蚀剂为铜缓蚀剂。
6.根据权利要求1所述的一种高效安全的锅炉水垢清洗剂的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
(1)1号药的制备：将氢氧化钠、十二烷基硫酸钠加入丙三醇中充分搅拌2h，得到1号药母液，然后向母液中加入质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮超声水浴加热至35℃并充分搅拌1h，冷却至常温加入纯水充分搅拌0.5h即得1号药；
(2)2号药的制备：将二乙基苄胺、乙二胺四乙酸、纯水充分搅拌1h，得到2号药母液，然后向母液中缓慢加入质量浓度为5％的盐酸、柠檬酸充分搅拌0.5h即得2号药；
(3)3号药的制备：将二烷基磺基琥珀酸酯盐、失水山梨醇脂肪酸酯和纯水置入加热搅拌容器中，边搅拌边加热到75℃，然后再加入缓蚀剂和乙醇，继续搅拌，在31℃下搅拌2.5h，停止加热，继续搅拌，待物料温度降到室温后，静置1h，即得3号药；
(4)分装：将上述步骤(1)、(2)、(3)制备的1号药、2号药、3号药分别灌装在不同的盛放容器中，常温存储即可。
7.根据权利要求2所述的一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，其特征在于：所述1号药各组成成分按照以下重量份组成：氢氧化钠15重量份、十二烷基硫酸钠4重量份、丙三醇30重量份、质量浓度为9％的苯并异噻唑啉酮1.4重量份、纯水34重量份。
8.根据权利要求3所述的一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，其特征在于：所述2号药各组成成分按照以下重量份组成：二乙基苄胺5重量份、质量浓度为5％的盐酸10重量份、柠檬酸2重量份、乙二胺四乙酸2重量份、纯水20重量份。
9.根据权利要求4所述的一种高效安全的锅炉水垢清洗剂，其特征在于：所述3号药各组成成分按照以下重量份组成：二烷基磺基琥珀酸酯盐9重量份、失水山梨醇脂肪酸酯4重量份、缓蚀剂3重量份、乙醇8重量份、纯水23重量份。
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