СОСТАВ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ НАКИПИ Российский патент 2005 года по МПК C02F5/08 

Изобретение относится к нефтехимической, химической промышленности, теплоэнергетике, водоснабжению и другим отраслям народного хозяйства, а именно к составам для удаления накипи с поверхности труб, теплообменников и технологических аппаратов.

Известен состав [1] для удаления накипи, включающий в себя (мас.%): бишофит 39,3-52,0; уксусная кислота 1,0-3,0; вода - остальное.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является состав [2], содержащий (мас.%): бисульфат или персульфат калия или натрия 5-12, вода - остальное. Состав так же может содержать соляную и уксусную кислоты в количестве 4-8 и 4-6 мас.% соответственно.

Недостатками данных составов является их высокая коррозийная активность к металлическим поверхностям, а так же низкая скорость растворения накипи.

Для устранения указанных недостатков предлагается состав, снижающий скорость коррозии и увеличивающий скорость растворения накипи (мас.%):

Пиросульфат натрия или калия или аммония или

надсернистокислый натрий или калий или аммоний 0,09-10,0

НСl (соляная кислота), 2,0-15,0

отличающийся тем, что содержит в мас.%:

уротропин 0,01-4,0

полифенольные соединения коры хвойных пород (ПФСК) 0,003-2,0

полигексаметиленгуанидин хлорид (ПГМГ) 0,1-1,5

Неионогенное поверхностно-активное вещество (ПАВ) 0,0015-0,009

вода остальное

Пример 1. В состав, содержащий (мас.%): пиросульфата натрия - 0,09; ПФСК - 0,003; уротропин - 0,01; неионогенный ПАВ - 0,0015; ПГМГ хлорид - 0,01; НСl - 2,0; вода - остальное, помещаются предварительно подготовленные металлические образцы - обезжиренные, высушенные при температуре 110°С и охлажденные до комнатной температуры. Испытания на коррозионную активность растворов преобразователей накипи осуществляется следующим образом. Металлические образцы с одинаковой поверхностью взвешиваются на аналитических весах с точностью до 4 знака после запятой. После взвешивания образцы замачиваются в исследуемом растворе преобразователя накипи. По окончании эксперимента металлические образцы извлекаются из растворов, промываются в проточной воде, высушиваются, охлаждаются и взвешиваются. Анализ результатов осуществляют исходя из разницы массы образцов до и после обработки их в исследуемых растворах.

Скорость растворения накипи измеряют по скорости убыли веса бруска, состоящего из СаСО₃:Са₃РО₄=80:20.

В качестве репера используют раствор преобразователя накипи по прототипу (пример 6).

Пример 2. Испытания проводят в условиях примера 1. В отличие от примера 1 состав с содержанием (мас.%): пиросульфата аммония - 5,0; ПФСК - 2; уротропин - 4,0; неионогенный ПАВ - 0,0015; ПГМГ хлорид - 0,1; НСl - 8,0; вода - остальное.

Пример 3. Испытания проводят в условиях примера 1. В отличие от примера 1 состав с содержанием (мас.%): надсернистокислый калий - 2; ПФСК - 1; уротропин - 2; ПАВ - 0,009; НСl - 15; ПГМГ хлорид - 1,5; вода - остальное.

Пример 4. Испытания проводят в условиях примера 1. В отличие от примера 1 состав с содержанием (мас.%): пиросульфата аммония - 2; ПФСК - 0,0015; уротропин - 2; неионогенный ПАВ - 0,0015; ПГМГ хлорид - 0,1; НСl - 20; вода - остальное.

Пример 5. Испытания проводили в условиях примера 1. В отличие от примера 1 состав с содержанием (мас.%): пиросульфата аммония - 11,0; ПФСК - 2,7; уротропин - 4,0; неионогенный ПАВ - 0,0015; ПГМГ хлорид - 1,5; НСl - 8; вода - остальное.

Пример 6. Испытания проводили в условиях примера 1. Состав, представленный в прототипе, с содержанием (мас.%) пиросульфата натрия - 8; уксусная кислота - 5; НСl - 6; вода - остальное.

Результаты относительных скоростей растворения накипи и степени защиты от коррозии относительно прототипа представлены в таблице.

Скорости растворения накипи и степень защиты от коррозии.№ примераСкорости растворения накипи (относительно состава, приведенного в примере 6, %)Степень защиты от коррозии (относительно состава, приведенного в примере 6, %)1803521636931878342101551129161000

Как видно, из сравнения данных примера 1 и 3 (таблица) уменьшение количества кислоты ниже 2,0 мас.% (пример 1) снижает скорость растворения накипи и соответственно увеличивает время обработки поверхностей. Увеличение содержания соляной кислоты более 15 мас.% (пример 4) приводит к увеличению коррозии.

Низкое содержание пиросульфатов или надсернистокислых солей и уротропина в условиях примера 1 дает незначительный эффект защиты от коррозии. Повышение их содержания (пример 2) увеличивает степень защиты от коррозии. Повышение содержания пиросульфатов или надсернистокислых солей (пример 5) значительно увеличивает защиту от коррозии, но снижает скорость растворения накипи, что делает нецелесообразным дальнейшее повышение содержания этих компонентов в составе.

Низкое содержание ПГМГ (пример 1) так же дает незначительный эффект защиты от коррозии. Повышение содержания ПГМГ (пример 2) увеличивает степень защиты от коррозии. Дальнейшее повышение содержания ПГМГ, в условиях примера 3 не смотря на увеличение содержания соляной кислоты, по сравнению с примером 2, значительно увеличивает степень защиты от коррозии. Дальнейшее повышение содержания ПГМГ экономически нецелесообразно.

Низкое содержание ПФСК (пример 1) дает незначительный эффект защиты от коррозии. Повышение содержания ПФСК (пример 2) увеличивает степень защиты от коррозии. Снижение содержания ПФСК и снижение концентрации ПГМГ при увеличении содержания соляной кислоты в условиях примера 4 приводит к значительному увеличению коррозии.

Наиболее оптимальными являются приведенные в примерах 1, 2 и 3 концентрации ингредиентов состава: пиросульфат натрия или калия или аммония или надсернистокислый натрий или калий или аммоний - 0,09-10,0 мас.%; полифенольные соединения коры хвойных пород 0,003-2,0 мас.%; уротропин 0,01-4,0 мас.%; неионогенный ПАВ 0,0015-0,009 мас.%; полигексаметиленгуанидин - 0,1-1,5; НСl - 2,0-15,0 мас.%; вода - остальное.

Литература

1. Заявка RU №94013163.

2. Патент RU №2085517.

Изобретение относится к нефтехимической, химической промышленности, теплоэнергетике, водоснабжению и другим отраслям народного хозяйства, а именно к составам для удаления накипи с поверхности труб, теплообменников и технологических аппаратов. Состав содержит пиросульфат натрия или калия, или аммония или надсернистокислый натрий или калий, или аммоний, соляную кислоту, неионогенное ПАВ, полифенольные соединения коры хвойных пород, уротропин, полигексаметиленгуанидин хлорид и воду при следующем содержании компонентов, мас.%: пиросульфат натрия или калия, или аммония или надсернистокислый натрий или калий, или аммоний - 0,09-10,0, полифенольные соединения коры хвойных пород - 0,003-2,0, уротропин - 0,01-4,0, неионогенный ПАВ - 0,0015-0,009, полигексаметиленгуанидин хлорид - 0,1-1,5, соляная кислота - 2,0-15,0, вода - остальное. Технический эффект - повышение скорости растворения накипи и степени защиты от коррозии. 1 табл.

Состав для удаления накипи, содержащий водорастворимую соль серокислородсодержащей кислоты и соляную кислоту, отличающийся тем, что дополнительно содержит полифенольные соединения коры хвойных пород, уротропин, полигексаметиленгуанидин хлорид, неионогенное поверхностно-активное вещество, а в качестве водорастворимой соли серокислородсодержащей кислоты - пиросульфат натрия, калия или аммония или надсернистокислый натрий, калий или аммоний при следующем содержании компонентов, мас.%:

Пиросульфат натрия, или калия, или аммония

или надсернистокислый, натрий или калий,

или аммоний 0,09-10,0

Полифенольные соединения коры хвойных

пород 0,003-2,0

Уротропин 0,01-4,0

Неионогенный ПАВ 0,0015-0,009

Полигексаметиленгуанидин хлорид 0,1-1,5

Соляная кислота 2,0-15,0

Вода Остальное