SU789431A1 - Растворитель накипи - Google Patents

Description

Изобретение относится к составам для растворения накипи в теплообмен-s ной аппаратуре и может быть применено в очистке аппаратуры с оцинкованной поверхностью.

Известно применение аммиачной надсмольной воды цикла газосборни(ков коксохимпроизводства в качестве сырья для получения паров аммиака (И.

Для снятия накипи используется сточная вода аммиачных колонн коксохимических заводов с добавлением небольшого количества серной кислоты 15 [2]. ·

При применении этого растворителя для очистки оцинкованных поверхностей происходит растворение, т. е. разрушение цинкового покрытия.

Цель изобретения - обеспечение снятия накипи в теплообменной аппаратуре с оцинкованным покрытием.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве растворителя накипи . применяется аммиачная надсмольная вода цикла.газосборников коксохим производства.

Эта вода образуется на стадии первичного охлаждения сырого коксового. 30 •газа при непосредственном контакте газа с водой.

Состав аммиачной надсмольной воды с характеризуется следующими данными, .мг/л:

Аммиак летучий	490-1460
Аммиак связанный	8000-15000
Фенолы летучие	900-1200
Сероводород	250-350
Роданиды	1200-1700
Цианиды	15-40
Хлориды	16000-30000
Сульфиты	1000-1300
Германий	8-15
Кроме того, в составе этой воды

незначительном количестве содер в жатся тяжелые нелетучие многоатомные фенолы, хинолиновые и тяжелые пиридиновые основания и др.

Факт растворения газосборниковой водой карбонатных отложений, выпадающих на поверхности теплообменной аппаратуры из охлаждающей воды, установлен экспериментально. При этом также обнаружено, что аммиачная надсмольная вода не разрушает углеродистые стали и цинковые покрытия, т. е. в данном случае является ингибированным растворителем накипи (табл. 1)·

Таблица 1

Коррозионная среда	Скорость коррозии, мм/год
Углеродистая сталь, (ст. 10)	Оцинкованная сталь
Барельетная
вода	0,05	0,01

Скорость коррозии приведена за •длительный период испытаний (1800 ч). Коррозия имеет равномерный характер.

Свойства ингибирования аммиачной надсмольной воды при снятии.накипи в аппаратуре, изготовленной из углеродистой стали (ст. 3.; ст. 10, ст. 20) и имеющей оцинкованную поверхность, определяют по величине коррозионных токов растворения металлов, фиксируемых на потенциостате П-5827, . и проиллюстрированы в табл. 2.

2Q

Т „а б л и ц а 2

Токи коррозии, мка/см^·

Углеродистая сталь (ст.10) ¹

L

Оцинкованная сталь

Характер разрушения электродов

Видимых следов разруше· ния не обнаружено

Токи коррозии определяют при ho(генциале коррозии. Расчет выполняют по-методу касательных кривых.

Сопоставление коррозионной активности по отношению к углеродистой стали и цинковому покрытию, приведенное в табл. 3,свидетельствует о том, что аммиачная надсмольная вода проявляет меньшую коррозионную активность, чем чистая техническая вода.

Коррозионная . среда

Таблица 3.

Скорость коррозии, г/м .4

Оцинкованная сталь .Барельетная вода Авдеевского КХЗ 0,453

0,125

Оборотная техническая вода Авдеевского КХЗ 1,635

0,327

Указанная скорость коррозии развивается в первые минуты 'контакта ме~ талла с раствором на чистой поверхности трубчатки. В присутствии накипи скорость коррозии в несколько раз ниже.

Пример 1. Стальной образец (ст. 3) размером 60x60x2 мм в лабораторных условиях покрывают слоем карбоната кальция толщиной 2 мм. Образец погружают в 1 л аммиачной надсмольной воды газосборникового цикла следующего состава, мг/л:

Аммиак летучий	910
Аммиак связанный	12055
Роданиды	1500
Цианиды	20
Хлориды	21200
Сульфиты	ИЗО
Тиосульфаты	800
Фенолы летучие	1000
Сероводород	300
В течение 4-5 ч при	60°С обра:

очищается от накипи в результате ее растворения в среде газосборниковой воды. Следов язвенной коррозии металлической поверхности не обнаружено. Пример 2 , Металлический образец, имеющий оцинкованную поверхность размером 60x60x2покрывают слоем карбоната кальция толщиной 2 мм. Образец погружают в 1 л аммиачной надсмольной воды того же состава, что и в примере 1.

В течение 3,5-4 ч при 60°С образец очищается от накипи. Следов разрушения цинкового покрытия не обнаружено .

Преимуществами-предложенного .применения аммиачной надсмольной воды газосборникового цикла коксохимических производств для удаления накипи являются: дешевизна и доступность растворителя, так как он является промежуточным и избыточным продуктом коксохимии, практическое отсутствие вредных выбросов в окружающую среду,а также пониженная коррозионная активность . растворителя к углеродистым сталям и оцинкованным покрытиям и мягкие условия промывки, не приводящие к течам уже частично поврежденных коррозией охлахщающих труб. Настоящий растворитель позволяет широко применять оцинкованные трубы в охлаждающей аппаратуре, что увеличивает срок службы аппаратов в 2-3 ’раза. Прямой экономический эффект составит более 100 тыс. руб в год (стоимость одного первичного газового холодильника примерно 100 тыс__ . руб.), в работе находится обычно 20 штук, срок службы 20 лет с промежуточными ремонтами и частичной или полной заменой охлаждающих труб.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к составам дл  растворени  накипи в теплообменной аппаратуре и может быть применено в очистке аппаратуры с оцинкованной поверхностью. Известно применение аммиачной надсмольной воды цикла газосборни ,ков коксохимпроизводства в качестве сырь  дл  получени  паров аммиака Дп  сн ти  накипи используетс  сточна  вода аммиачных колонн коксо хими1еских заводов с добавлением не большого количества серной кислоты 2. При применении этого растворител дл  очистки оцинкованных поверхност происходит растворение, т. е. разру шение цинкового покрыти . Цель изобретени  - обеспечение сн ти  накипи в теплообменной аппар туре с оцинкованным покрытием. Поставленна  цель достигаетс  те что в качестве растворител  накипи примен етс  аммиачна  надсмольна  вода цикла.газосборников коксохим производства . Эта вода образуетс  на стадии пе вичного охлаждени  сырого коксового газа при непосредственном контакте газа с водой. Состав аммиачной надсмольной воды характеризуетс  следующими данными, г/л: 490-1460 Аммиак летучий 8000-15000 Аммиак св занный 900-1200 Фенолы летучие 250-350 Сероводород 1200-1700 Роданиды Цианиды 16000--30000 Хлориды 1000-1300 Сульфиты 8-15 Германий Кроме того, в составе этой воды в незначительном количестве содер жатс  т желые нелетучие многоатомные фенолы, хинолиновые и т желые пиридиновые основани  и др. Факт растворени  газосбррниковой водой карбонатных отложений, выпадающих на поверхности теплообменной аппаратуры из охлаждающей воды, установлен экспериментально. При этом также обнаружено, что аммиачна  надсмольна  вода не разрушает углеродистые стали и цинковые покрыти , т. е. в данном случае  вл етс  ингибированным растворителем накипи (табл. 1). Таблица Барельетна  вода Скорость коррозии приведена за длительный период испытаний (1800 Корроз и  имеет равномерный характ Свойства ингибировани  надсмольной воды при сн тии.накипи в аппаратуре, изготовленной из угл родистой стали (ст. 3.; ст. io, ст. 20) и имеющей оцинкованную поверхность , определ ют по величине розионных токов растворени  металл фиксируемых на потенциостате П-582 и проиллюстрированы в табл.
2. 2. - . .Т .а б л и ц а 2 Токи коррозии определ ют при ho ренциале коррозии. Расчет выполн  по-методу касательных кривых. Сопоставление коррозионной акт ности по отношению к углеродистой стали и цинковому покрытию, приве ное в табл. 3,свидетельствует о т что амглиачна  вадсмольна  вЬда пр  вл ет меньшую коррозионную актив ность, чем чиста  техническа  вод ТаблицаЗ Барельетна  вода Авдеевского КХЗ 0,453 0,125 Оборотна  техническа  вода Авдеевского КХЗ 1,635 0,327 Указанна  скорость коррозии ра ваетс  в первые минуты контакта м талла с раствором на чистой поверхности трубчатки. В присутствии накипи скорость коррозии в несколько раз ниже. Пример 1. Стальной образец (ст. 3) размером 60x60x2 мм в лабораторных услови х покрывают слоем карбоната кальци  толщиной 2 мм. Образец погружают в 1 л аммиачной надсмольной воды газосборникового цикла следующего состава, мг/л: . Аммиак летучий910 Аммиак св занный 12055 Роданиды1500 Цианиды20 Хлориды 21200 СульфитыИЗО Тиосульфаты800 Фенолы летучие , 1000 Сероводород300 В течение 4-5 ч при 60°С образец очищаетс  от накипи в результате ее растворени  в среде газосборниковой воды. Следов  звенной коррозии металлической поверхности не обнаружено. Пример 2 . Металлический образец, имеющий оцинкованную поверхность размером 60x60x2,.покрывают слоем карбоната кальци  толщиной 2 мм. Образец погружают в 1 л аммиачной надсмольной воды того же состава, что и в примере 1. В течение 3,5-4 ч при 60°С образец очищаетс  от накипи. Следов разрушени  цинкового покрыти  не обнарух ено . Преимуществами--предложенного .применени  аммиачной надсмольной воды газосборникового цикла коксохимических производств дл  удалени  накипи  вл ютс : дешевизна и доступность растворител , так как он  вл етс  промежуточньом и избыточным продуктом коксохимии, практическое отсутствие вредных выбросов в окружающую среду, а также поних енна  коррозионна  активность , растворител  к углеродистым стал м и оцинкованным покрыти м и м гкие услови  промывки, не привод щие к течам уже частично поврежденных коррозией охлахсдающих труб. Насто щий растворитель позвол ет широко примен ть оцинкованные трубы в охлаждающей .аппаратуре, что увеличивает , срок службы аппаратов в 2-3 раза, пр мой экономический эффект составит более 100 тыс. руб в год (стоимость одного первичного газового холодильника примерно 100 . руб.), в работе находитс  обычно 20 штук, срок службы 20 лет с промежуточными ремонтами и частичной или полной заменой охлаходающих труб. Формула изобретени  Применение аммиачной чадсмольной воды цикла газосборчиков коксохими57894314

   ческого производства в качестве рас- 1. Справочник коксохимика, М.

   творител  накипи.Металлурги , 1966, с. 46-47.

   Источники информации,2. Авторское свидетельство СССР

   прин тые во внимание при экспертизе 162791, кл. В 08 В 3/08, 13.04.63,