CN110986660A - 一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂及清洗方法 - Google Patents

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Abstract

一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂，所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为0.1‑3%的可溶性大豆多糖、50‑500ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、500‑10000ppm的羟基乙叉二膦酸和500‑1000ppm的氨基磺酸。该清洗剂以可溶性大豆多糖为主，不同于传统的缓蚀剂或任何垢层清洗剂，其对设备容器无腐蚀性，能够在清洗垢层的同时，保护设备容器，且能够保证清洗效果，在实际应用中，为企业在成本控制、资源消耗、设备维护等多方面带来了巨大的帮助，其经济效益不可估量，适合推广使用。

Description

一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂及清洗方法
技术领域
本发明涉及生物提取技术领域，具体为一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂及清洗方法。
背景技术
果汁、多糖、果胶等植物有效成分提取工艺过程中，提取出的稀溶液因有效成分含量较低，需经蒸发浓缩设备浓缩后进行进一步的加工处理；因植物原料中除有效成分外含有多种形式的有机化合物，如淀粉、蛋白质等；还有钙、镁等金属离子以及磷酸根离子等，致使低浓度的提取液在浓缩过程中会在蒸发器换热面上结垢富集。此垢层影响换热效率，降低蒸发量，耗能增大；钙、镁、铁以磷酸盐形式或碱性胶体形式形成致密的垢层，无机成分高达60%以上；造成设备内壁粗糙，促使蛋白质、糖类等粘性有机物在无机垢层外结垢富集；富集的垢层中有机垢层因受热变质，发生焦糖化等有机反应，使浓缩液产生异味、固体颗粒杂质，严重影响产品质量。
目前，行业中采取定期清洗的方法来解决结垢带来的不利影响。有效的清洗方法以及缓蚀阻垢措施直接决定工艺生产的效率和产品品质。而市场在售的清洗剂主要是以酸性清洗剂与缓蚀剂配合使用，对304不锈钢均存在一定的腐蚀，植物提取行业中大部分工厂则采用短周期碱洗与大周期高压水机械清洗的办法，来减少对设备的腐蚀影响，其中短周期清洗目的是减缓异味、固体颗粒杂质的不得已措施，机械清洗则是除去过厚的垢层，提高设备的效率。但垢层的机械清洗效果需根据设备结构（如换热管长度、直径、安装方位等）、垢层的化学、物理性质而定，高压水机械清洗的效果就很不理想，采用常规的周期清洗方案仍制约着生产的正常运行。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提出一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂及清洗方法，该清洗剂能够有效将富集在换热管外的垢层清理去除，且不会对换热管的金属材质造成任何的腐蚀，提高了设备效率，保障了产品质量。
本发明为了解决上述问题所采取的技术方案为：一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂，所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为0.1-3%的可溶性大豆多糖、50-500ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、500-10000ppm的羟基乙叉二膦酸和500-1000ppm的氨基磺酸。
作为优选的，所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为0.1-1%的可溶性大豆多糖、100-300ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、2000-8000ppm的羟基乙叉二膦酸和500-1000ppm的氨基磺酸。
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗方法，包括以下步骤：
步骤一、按权利要求1的配比配置清洗剂；
步骤二、将清洗剂注入到浓缩蒸发装置所在的物料循环系统中，采用清洗剂在物料循环系统循环流动，完成对浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗，其中，循环清洗时间为3-48h，清洗温度为20-90℃；
步骤三、将清洗剂排出，使用清水对浓缩蒸发装置内的换热管进行冲洗，至1-2h即可。
作为优选的，所述步骤二中，清洗温度为50-70℃。
作为优选的，所述步骤二中，循环清洗时间为5-8h。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、由于该清洗剂清洗彻底，钝化面光洁，无需高压水机械清洗，清洗周期长达15-20天。
2、清洗速度快，5-8h能够完成清洗。
3、提高了设备效率，保障了产品质量，以大豆多糖的生产为例，浓缩液的杂质量从原来的20—100个减少到3-10个的控制能力（GB杂质度检验标准），产品不再出现异味。
4、降低了系统菌落总数，微生物指标控制不再是难题，在清洗周期内，不需因微生物控制而进行系统清洗。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。
实施例1：
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂，所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为0.1%的可溶性大豆多糖、50ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、500ppm的羟基乙叉二膦酸和500ppm的氨基磺酸。
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗方法，包括以下步骤：
步骤一、按权利要求1的配比配置清洗剂；
步骤二、将清洗剂注入到浓缩蒸发装置所在的物料循环系统中，采用清洗剂在物料循环系统循环流动，完成对浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗，其中，循环清洗时间为48h，清洗温度为90℃；
步骤三、将清洗剂排出，使用清水对浓缩蒸发装置内的换热管进行冲洗，至2h即可。
实施例2：
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂，所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为3%的可溶性大豆多糖、500ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、10000ppm的羟基乙叉二膦酸和1000ppm的氨基磺酸。
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗方法，包括以下步骤：
步骤一、按权利要求1的配比配置清洗剂；
步骤二、将清洗剂注入到浓缩蒸发装置所在的物料循环系统中，采用清洗剂在物料循环系统循环流动，完成对浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗，其中，循环清洗时间为3h，清洗温度为20℃；
步骤三、将清洗剂排出，使用清水对浓缩蒸发装置内的换热管进行冲洗，至1h即可。
实施例3：
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂，所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为1%的可溶性大豆多糖、300ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、8000ppm的羟基乙叉二膦酸和1000ppm的氨基磺酸。
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗方法，包括以下步骤：
步骤一、按权利要求1的配比配置清洗剂；
步骤二、将清洗剂注入到浓缩蒸发装置所在的物料循环系统中，采用清洗剂在物料循环系统循环流动，完成对浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗，其中，循环清洗时间为24h，清洗温度为50℃；
步骤三、将清洗剂排出，使用清水对浓缩蒸发装置内的换热管进行冲洗，至2h即可。
实施例4：
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂，所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为0.1%的可溶性大豆多糖、100ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、200ppm的羟基乙叉二膦酸和500ppm的氨基磺酸。
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗方法，包括以下步骤：
步骤一、按权利要求1的配比配置清洗剂；
步骤二、将清洗剂注入到浓缩蒸发装置所在的物料循环系统中，采用清洗剂在物料循环系统循环流动，完成对浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗，其中，循环清洗时间为20h，清洗温度为60℃；
步骤三、将清洗剂排出，使用清水对浓缩蒸发装置内的换热管进行冲洗，至2h即可。
实施例5：
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂，所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为0.6%的可溶性大豆多糖、200ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、5000ppm的羟基乙叉二膦酸和7000ppm的氨基磺酸。
一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗方法，包括以下步骤：
步骤一、按权利要求1的配比配置清洗剂；
步骤二、将清洗剂注入到浓缩蒸发装置所在的物料循环系统中，采用清洗剂在物料循环系统循环流动，完成对浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗，其中，循环清洗时间为8h，清洗温度为60℃；
步骤三、将清洗剂排出，使用清水对浓缩蒸发装置内的换热管进行冲洗，至1.5h即可。
本发明在初期的实验过程中，在尝试有效方案的实验测试中发现，含量在1-10PPm可溶性大豆多糖、硬度20mg/L的沸水15min在容器内时，水中和容器壁均不会出现水垢，反复实验证明，可溶性大豆多糖自身对无机金属盐类就有很强的阻垢作用，说明可溶性大豆多糖对金属离子有一定的结合能力；而浓缩蒸发提取工艺的304不朽钢设备，用做承载盐酸作为酸度调节剂的物料，长期运行而腐蚀量微小，而前段的配水（提取用水，在水解工艺中，原料与水混合前，把酸度调节剂提前溶解开，避免料浆因粘度高而混合不均）设备在同样的PH值条件下，腐蚀严重，不能采用304不锈钢材质。从而判断，可溶性大豆多糖有一定的缓蚀作用。
以下为一组加速腐蚀实验：
实验溶液：以10%浓度的HCL溶液作为基础腐蚀溶液，分为三组，每组中分别添加0%、1%、3%的可溶性大豆多糖溶液，制成三组具有不同含量可溶性大豆多糖的腐蚀液；
Figure DEST_PATH_IMAGE002
实验对象：304不锈钢容器；
腐蚀时间：8h；
腐蚀温度：60℃；
实验结果：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
由上述结果图标可定性表明，可溶性大豆多糖具有明显的缓蚀作用。
同时，对蒸发浓缩容器内换热管表面的垢层取样化验，分析得出，垢层的主要成份为Ca18.8%、Mg1.87%、Fe0.13%、（PO4)13.7% 、PO3(OH)0.23%。因此，在上述发现基础上，选择将可溶性大豆多糖作为缓蚀剂，将会是一个有效提高清洗效率的解决方案。
在此结论下，将0.1-3%的可溶性大豆多糖作为核心的缓蚀剂，为了提高缓蚀的效果，在清洗剂中进一步添加了异噻唑啉酮，异噻唑啉酮作或尼泊金酯作为表面活性剂和杀菌剂，具有提高清洗速度和系统灭菌的效果；在实际使用中发现，异噻唑啉酮作或尼泊金酯均效果不错，但是相比之下，异噻唑啉酮的效果稍优于尼泊金酯，因此推荐使用异噻唑啉酮；
羟基乙叉二膦酸作为清洗剂，并同样具备缓蚀阻垢作用，其配合可溶性大豆多糖使用，效果更佳；
氨基磺酸作为清洗剂的补充，主要作用是防止二次结垢，并有助于提高清洗速度；其添加使用量主要是根据垢层无机盐含量适当增加。
综上，该清洗剂以可溶性大豆多糖为主，不同于传统的缓蚀剂或任何垢层清洗剂，其对设备容器无腐蚀性，能够在清洗垢层的同时，保护设备容器，且能够保证清洗效果，在实际应用中，为企业在成本控制、资源消耗、设备维护等多方面带来了巨大的帮助，其经济效益不可估量，适合推广使用。

Claims (5)

1.一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂，其特征在于：所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为0.1-3%的可溶性大豆多糖、50-500ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、500-10000ppm的羟基乙叉二膦酸和500-1000ppm的氨基磺酸。
2.如权利要求1所述的一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗剂，其特征在于：所述清洗剂以水作为溶质，溶剂包括质量份数为0.1-1%的可溶性大豆多糖、100-300ppm的异噻唑啉酮作或尼泊金酯、2000-8000ppm的羟基乙叉二膦酸和500-1000ppm的氨基磺酸。
3.一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、按权利要求1的配比配置清洗剂；
步骤二、将清洗剂注入到浓缩蒸发装置所在的物料循环系统中，采用清洗剂在物料循环系统循环流动，完成对浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗，其中，循环清洗时间为3-48h，清洗温度为20-90℃；
步骤三、将清洗剂排出，使用清水对浓缩蒸发装置内的换热管进行冲洗，至1-2h即可。
4.如权利要求3所述的一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗方法，其特征在于：所述步骤二中，清洗温度为50-70℃。
5.如权利要求3所述的一种浓缩蒸发装置内换热管表面垢的清洗方法，其特征在于：所述步骤二中，循环清洗时间为5-8h。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113751441A (zh) * 2021-09-09 2021-12-07 吉林吉恩镍业股份有限公司 一种清洗生产硫酸镍过程中蒸发器内壁结垢的方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102506608A (zh) * 2011-10-08 2012-06-20 瓮福（集团）有限责任公司 一种清洗湿法磷酸浓缩换热器的方法
CN102519300A (zh) * 2011-12-07 2012-06-27 刘沣 糖厂蒸发罐及加热器管内外结垢化学循环清洗方法
CN103900419A (zh) * 2012-12-29 2014-07-02 上海沃迪自动化装备股份有限公司 一种三效三段强制外循环浓缩蒸发器清洗方法
CN104893873A (zh) * 2015-05-25 2015-09-09 青岛启源振东电气有限公司 一种稳定型车床设备清洗剂
CN105806148A (zh) * 2014-12-30 2016-07-27 东莞新科技术研究开发有限公司 冷冻机组的清洗方法
CN107149878A (zh) * 2016-03-02 2017-09-12 上海丰信环保科技有限公司 中水回用膜酸性清洗剂
WO2018111230A1 (en) * 2016-12-13 2018-06-21 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions and methods for corrosion inhibition
CN109827462A (zh) * 2019-04-12 2019-05-31 秦皇岛华电测控设备有限公司 一种换热设备的清洗装置及其清洗工艺

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102506608A (zh) * 2011-10-08 2012-06-20 瓮福（集团）有限责任公司 一种清洗湿法磷酸浓缩换热器的方法
CN102519300A (zh) * 2011-12-07 2012-06-27 刘沣 糖厂蒸发罐及加热器管内外结垢化学循环清洗方法
CN103900419A (zh) * 2012-12-29 2014-07-02 上海沃迪自动化装备股份有限公司 一种三效三段强制外循环浓缩蒸发器清洗方法
CN105806148A (zh) * 2014-12-30 2016-07-27 东莞新科技术研究开发有限公司 冷冻机组的清洗方法
CN104893873A (zh) * 2015-05-25 2015-09-09 青岛启源振东电气有限公司 一种稳定型车床设备清洗剂
CN107149878A (zh) * 2016-03-02 2017-09-12 上海丰信环保科技有限公司 中水回用膜酸性清洗剂
WO2018111230A1 (en) * 2016-12-13 2018-06-21 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions and methods for corrosion inhibition
CN109827462A (zh) * 2019-04-12 2019-05-31 秦皇岛华电测控设备有限公司 一种换热设备的清洗装置及其清洗工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张惠欣等: "天然多糖的研究与应用", 《现代化工》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113751441A (zh) * 2021-09-09 2021-12-07 吉林吉恩镍业股份有限公司 一种清洗生产硫酸镍过程中蒸发器内壁结垢的方法
CN113751441B (zh) * 2021-09-09 2022-10-11 吉林吉恩镍业股份有限公司 一种清洗生产硫酸镍过程中蒸发器内壁结垢的方法

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