DE935659C

DE935659C - Verhinderung von Korrosionen in Dampfkesseln usw.

Info

Publication number: DE935659C
Application number: DEF2899D
Authority: DE
Inventors: Max Dr Zimmermann
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1944-07-21
Filing date: 1944-07-22
Publication date: 1955-11-24

Description

Verhinderung von Korrosionen in Dampfkesseln usw. Der Sauerstoffgehalt des Wassers für die Kesselspeisung für Warmwasserleitungen u. dgl. führt bekanntlich zu starken Korrosionen. Um diese zu vermeiden, setzt man z. B. dem Kesselspeisewasser Sulfit zu, das den Sauerstoff unter Bildung von Sulfat aufnimmt. Obwohl dieses Verfahren das einzige ist, das technisch angewendet wird, ist seine Wirkung nicht zufriedenstellend, und zwar im wesentlichen aus zwei Gründen. i. wegen der langsamen Reaktion und a. weil sich das Sulfit im Kesselspeisewasser zum Teil gemäß der Gleichung .i Nag S 03--> Nag S -I- 3 Nag S 04 umsetzt. Das gebildete Sulfid gibt nun seinerseits Anlaß zu Korrosionen. Aus dem Schrifttum ist ein Verfahren bekanntgeworden, nach dem Kesselspeisewasser von Sauerstoff befreit werden soll durch Behandlung mit einem Kationenaustauscher, der mit Hydrazin beladen ist. Nach einer Ausführungsform dieses bekannten Verfahrens wird das Hydrazin dem Kesselspeisewasser zugegeben und anschließend der Überschuß an Hydrazin durch einen Kationenaustauscher entfernt. Von einer technischen Anwendung dieses Verfahrens ist nichts bekanntgeworden.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Verhinderung von Korrosionen durch Sauerstoff in Dampfkesseln mit Hydrazin, das darin besteht, daß man in dem Kesselspeisewasser Hydrazin im Überschuß über die stöchiometrisch erforderten Mengen beläßt.
Das Hydrazin kann sowohl als Hydrat wie auch' in Form eines Salzes, wie Sulfat oder Chlorid, verwendet werden. Es setzt sich mit dem Sauerstoff des Wassers gemäß der Gleichung: N2 H4 - H2 O -I- 02 = N2 -I- 3 H2 O um. Bei - der Verwendung von Hydrazinhydrat bilden sich als Umsetzungsstoffe nur Stickstoff und Wasser, also beides Stoffe, die ohne jede ungünstige Wirkung für den Kesselbetrieb sind. Die Überdosierung von Hydrazinhydrat wirkt sich nur günstig aus, da es durch seine alkalische Reaktion auch zur Bindung von Kohlensäure befähigt ist. Bei der Verwendung von Hydrazinsalzen bleibt das Säureion zurüclc, das sich mit dem im Wasser vorhandenen Alkali zu dem entsprechenden Alkalisalz umsetzt. Hieraus ergibt sich, daß bei Verwendung von Hydrazinsalzen eine gewisse Erhöhung des Salzgehaltes im Kesselspeisewasser wie bei der Verwendung von Sulfit eintritt, so daß es sich im allgemeinen empfiehlt, mit Hydrazinhydrat zu arbeiten, wovon gegenüber Sulfit nur etwa 1/5 zur Bindung der gleichen Menge Sauerstoff notwendig ist. Dies wirkt sich besonders günstig aus in Hochdruckkesseln, in welchen ein möglichst geringer Salzgehalt im Kesselwasser angestrebt wird. Ein weiterer Vorteil, den die Verwendung von Hydrazin gegenüber -der von Sulfit mit sich bringt, ist der, daß die Entfernung des Sauerstoffs rascher und vollkommener- vor sich geht. Beispiel i Ein aufbereitetes Kesselspeisewasser enthielt 2i mg Soda, 25 mg Natriumbikarbonat, 27o mg Natriumsulfat; ioo mg Natriumchlorid und 5 mg Phosphorpentoxyd je Liter. Außerdem wies -es einen Gehalt von 2 mg Sauerstoff je Liter auf. Das Wasser wurde bei 8o° und Zoo mm Druck entgast, wobei der Sauerstoffgehalt auf o,15 bis 0,05 mg je Liter sank.
Zur Bindung von 16 g Sauerstoff sind theoretisch 126 g: Natriumsulfit erforderlich. Um den Sauerstoff aus dem obigen Kesselspeisewasser möglichst vollständig zu entfernen, wurden 5 mg Sulfit je Liter zugesetzt. Es ergab sich nach der Umsetzung ein Sauerstoffgehalt von etwa o,o2 mg je Liter.
Andererseits sind zur Bindung von 16 g Sauerstoff theoretisch nur 25 g Hydrazinhydrat erforderlich. Dem gleichen Wasser, wie oben angegeben, wurden 2 mg Hydrazinhydrat je Liter zugegeben. Nach der Umsetzung wurde ein Sauerstoffgehalt von unter o;6o5 ing je Liter gefunden.
Beispiel e Ein Kondensat mit einem Gehalt von 5 mg Natriumbicarbonat, 4 mg Natriumchlorid, 6 mg Natriumsulfat je Liter wird mit 2 mg Phosphorsäure versetzt. Nach der Entgasung werden i bis 2 mg Hydrazinhydrat je Liter zugegeben, womit gleichzeitig das Wasser die für den Kesselbetrieb nötige Alkalität erhält.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Verhinderung von Korrosionen durch Sauerstoff in Dampfkesseln mittels Hydr azin, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Kesselspeisewasser Hydrazin im Überschuß über die stöchiometrisch erforderlichen Mengen beläßt. - .Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 855 849; Jorn. of the Amer. Chem. Soc. Bd. 56, 1934, S. 1561 bis 1563.