CN118080491A - 一种去除硫酸稀土复盐结垢的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种去除硫酸稀土复盐结垢的方法，涉及除垢领域，具体过程方法包括：首先将内壁含有硫酸稀土复盐的容器进行水润泡，润泡一段时间后将水排干净，充入湿度较高的二氧化碳气体并进行加压，加压结束后放空，加入温水，在搅动的基础上采用振壁器振动一段时间后排放，垢块随水流出。该除垢方法简单易行，成本低，使用的除垢剂无毒无害，安全性高，不污染环境。
Description
技术领域
本发明提供一种去除硫酸稀土复盐的方法，主要涉及除垢领域。
背景技术
催化裂化装置的脱硫污泥因其含有废催化裂化催化剂，因此被作为危废进行处置，其中一种处置方法是将其中的金属元素酸浸溶出，使固体污泥变成一般固废，浸出的金属离子通过不同的分离方法进行分离提纯。为能保证重金属的去除率，酸浸需要在一定温度和压力下进行，此时污泥中含有的稀土等也随之溶出，因为脱硫剂采用的是氢氧化钠，所以酸浸液中也含有非常多的钠离子，稀土和钠在硫酸根体系下生成硫酸稀土钠复盐，在高温带压的操作下，这些复盐沉淀会附着在容器壁上形成垢层，导致传热效率低，部分垢块滑落堵卸料口等问题。
因此，需要开发一种解决硫酸稀土复盐结垢的方法，提高去除硫酸稀土复盐结垢的效率，增加设备运行的稳定性，提高整个系统的节能降耗能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种去除硫酸稀土复盐的方法，主要包括以下步骤：
（1）将内壁含有硫酸稀土复盐的容器充满水，进行润泡，润泡1h后将水排干净；
（2）向容器内冲入湿度较高的二氧化碳气体，控制系统内部压力为0.2~0.6Mpa，维持超过3h后放空；
（3）继续向容器中加入30~50℃的温水，搅动温水并开启振壁器振动，使松散的固体随搅动的水流进入温水中，然后排放；
其中步骤（1）中所述的水是溶解了聚乙烯吡咯烷酮的水，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为0.1~0.5%，优选的为0.3~0.4%；
所述步骤（2）中湿度控制在80%以上，剩余气相中二氧化碳气体浓度＞90%，优选的容器内的湿度为90%~95%，剩余气相中二氧化碳的浓度为92%~95%。
本发明的原理在于：
稀土硫酸复盐是一种双金属离子盐，虽然其溶解度较低，但是在水中还是有溶解度的，本发明采用含有聚乙烯吡咯烷酮的水浸泡复盐垢，在浸泡的过程中聚乙烯吡咯烷酮与离子结合可以阻止游离在水中的稀土离子、钠离子与硫酸根离子的深度结合，使其在后续充入二氧化碳的过程中慢慢吸收溶在水中的二氧化碳转化成碳酸稀土，且在一定压力下，二氧化碳在水中的溶解大变大，会增加水中碳酸根离子的浓度，加快反应速率，在转化的过程中，原有的复盐结垢被不断破坏，逐渐转化成新的沉淀，在搅动的温水和振动的作用下不会再次吸附到容器壁上，随着温水溶液逐渐被从表面带走。
与现有技术相比，本发明的益处在于：
现有技术中未出处理硫酸稀土复盐的方法案例，对于其它的结垢，也基本都是采用物理外力的干预进行处理的，存在处理不彻底，费时费力等缺点，或是采用化学的方法，例如酸碱处理使垢溶解掉等，但是这样的方法对于容器的材质是有要求的，钢材的不能用酸，搪瓷的不能用碱，本发明处理结垢的方法对于不耐酸碱的设备是特别适用的。
具体实施方式
根据本发明的关键要点，下面具体的实施例说明本发明的优势所在。
实施例1
在脱硫污泥处理过程中，将反应釜内的酸溶浆液卸出后，用水冲洗干净，关闭底阀，加入水，开启搅拌，加入聚乙烯吡咯烷酮，控制浓度为0.3%，搅拌浸泡1h，打开底阀，将水溶液排空，然后向容器内充满含有水蒸气的二氧化碳气体，控制系统内湿度为90%，剩余气相中二氧化碳浓度为95%，系统压力为0.4Mpa，稳定3h后放空，然后往容器内加入35℃的温水，开启搅拌和振壁器，连续运行大于等于3h，使沉淀随着溶液排除容器。
经过上述的处理，容器内的结垢基本全部去除，按照器壁面积计算，去除率达到98%。
实施例2
在脱硫污泥处理过程中，将反应釜内的酸溶浆液卸出后，用水冲洗干净，关闭底阀，加入水，开启搅拌，加入聚乙烯吡咯烷酮，控制浓度为0.3%，搅拌浸泡1h，打开底阀，将水溶液排空，然后向容器内充满含有水蒸气的二氧化碳气体，控制系统内湿度为95%，剩余气相中二氧化碳浓度为93%，系统压力为0.5Mpa，稳定3h后放空，然后往容器内加入35℃的温水，开启搅拌和振壁器，连续运行大于等于3h，使沉淀随着溶液排除容器。
经过上述的处理，容器内的结垢基本全部去除，按照器壁面积计算，去除率达到97%。
对比例
在脱硫污泥处理过程中，将反应釜内的酸溶浆液卸出后，用水冲洗干净，关闭底阀，加入水，开启搅拌，搅拌浸泡1h，打开底阀，将水溶液排空，然后向容器内充满含有水蒸气的二氧化碳气体，控制系统内湿度为95%，剩余气相中二氧化碳浓度为93%，系统压力为0.5Mpa，稳定3h后放空，然后往容器内加入35℃的温水，开启搅拌和振壁器，连续运行大于等于3h，使沉淀随着溶液排除容器。
经过上述的处理，容器内的结垢剩余部分较多，按照器壁面积计算，去除率仅达到67%。
Claims (5)
1.本发明提供一种去除硫酸稀土复盐结垢的方法，主要步骤如下：
（1）将内壁含有硫酸稀土复盐的容器充满水，进行润泡，润泡1h后将水排干净；
（2）向容器内冲入湿度较高的二氧化碳气体，控制系统内部压力为0.2~0.6Mpa，维持超过3h后放空；
（3）继续向容器中加入30~50℃的温水，搅动温水并开启振壁器振动，使松散的固体随搅动的水流进入温水中，然后排放；
其中步骤（1）中所述的水是溶解了聚乙烯吡咯烷酮的水，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为0.1~0.5%；
所述步骤（2）中湿度控制在80%以上，剩余气相中二氧化碳气体浓度＞90%。
2.一种去除硫酸稀土复盐结垢的方法，其特征在于，所述权利要求1中的硫酸稀土复盐包括硫酸镧稀土钠、硫酸铈稀土钠、硫酸镧稀土钾、硫酸铈稀土钾等的一种或是几种的混合物。
3.一种去除硫酸稀土复盐结垢的方法，其特征在于，所述权利要求1步骤（1）中润泡的时间≥1h。
4.一种去除硫酸稀土复盐结垢的方法，其特征在于，所述权利要求1步骤（1）中所用的水中总金属子浓度＜20ppm。
5.一种去除硫酸稀土复盐结垢的方法，其特征在于，所述权利要求1中所述的容器包括搪瓷、碳钢、不锈钢等不同材质的容器。
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