Способ регенерации промывочного раствора для очистки теплообменников Советский патент 1983 года по МПК F28G9/00 

Изобретение относится к способу регенерации промывочного раствора, применяемого для очистки поверхностей теплообмена от окалины, накипи и отложений продуктов коррозии.

Известен способ регенерации промывочного раствора для очистки внутренней поверхности нагрева, содержащего органическую кислоту (малеинрвую, фталевую, адипиновую, сульфаминовую, смесь низкомолекулярных или дикарбоновых кислот), в качестве комплексообразователя - этилендиаминтетрауксусную кислоту (ЭДГГК) или динатриёвую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б), ингибитор коррозии, путем одно-, двух-, трехкратной обработки отработанного промывочного раствора непосредственно в контуре очистки серной кислотой в количестве, обеспечивгиощем рН раствора 1,8-2,2. Дальнейшее растворение окислов идет за счет высвободившейся органической кислоты и частично комплексообразователя до прекращения роста содержания железа в растворе или достижения рН 4-5, что указывает на окончание взаимодействия реагентов с отложениями. Раствор перед обработкой серной кЯслотой

необходимо дополнительно ингибировать С 1JНедостатком данного способа явля ется то, что сильная серная кислота непосредственно соприкасается с металлическими поверхностями в теплообменнике , что не исключает возможности коррозии этих поверхностей, в растворе появляются коррозвонно10активные сульфаты, не выводимые из контура очистки, и раствор, содержащий дорогостоящие и труднообезвреживаемые органические вещества (органическую кислоту, ингибитор кор -.розии, компйексообразователь), после трехкратной обработкисерной кислотой непригоден для использования.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае20мому положительному эффекту является способ регенерации промывочного раствора для очистки поверхностей теплообмена,, содержащего ЭДТК или ее соли, в котором отработанный про25мывочный раствор окисляют аэрацией в течение двух суток для перевода двухвалентного железа в трехвалентное. Затем в раствор добавляют крис-. таллический едкий натр или его кон30 центрированный раствор и отделяют осадок гидроокиси железа, затем добавляют комплексообразователь в количестве 10-15% от исходного его содержания в растворе п;пя. компенсации потерь за счет адсорбции осадком гидроокиси железа и концентрированиой серной кислоты до получения рН раствора 3,5-4, т.е. до наиболее оптимальных значений рН для удаления железноокисных отложений, отрегенерированный раствор подают для повторного использования. В процессе регенерации раствор обогащается сульфатом натрия, что увеличивает его агрессивность. При концентрации сульфата натрия более 6% .проводят дополнительные операции по выделению его из промывочного контура. Для этого в раствор добавл ют серную кислоту до рН 1,5 с целью выделения, в осадок ЭДТК, отделяют раствор сульфата натрия. Орадок ЭДТ растворяют в воде с добавлением едкого натра в таком количестве, чтобы рН раствора, получаемого после растворения, был равен 3,5-4,.О 2 Недостатки данного способа связаны с использованием для корректировки раствора серной кислоты и с о разованием при этом коррозионно-активного соединения - сульфата натри что ведет к дополнительным операция связанным с выведением сульфата нат рия из промывочного контура, раство рением осадка ЭДТК для дальнейшего ее использования. При выведении из промывочного контура сульфата натри вместе с ним теряется некоторое количество ЭДТК, согласно растворимости ее 5 г/кг. Цель изобретения - упрощение про цесса регенерации и устранение поте комплексообразователя. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенерации ромывочного ра.створа для очист ки поверхностей теплообменников путем окисления отработанного промы вочного раствора, содержащего комплексообразователь - динатриевую сол этилендиаминтетрауксусной кислоты для перевода двухвалентного железа в трехвалентное, обработки раствора едким: : натром с отделением осадка гидроокиси железа, добавлением в ос тавщийся раствор комплексообразователя - динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты и кислоты в качестве кислоты используют низко молекулярную органическую кислоту в количестве, обеспечивающем рН раствора 2-3,5. В качестве низкомолекулярной органической кислоты можно использовать лимонную, уксусную, винную, щавелевую ки.слоту. Благодаря использованию исходнол низкомолекулярнбй органической кис-оты удалось сократить число операций при регенерации за счет образования коррозионноактивного соединения - сульфата натрия и устранить потери комплексообразователя, связанные с выведением сульфата натрия из промывочного контура. Значения pEi отрегенерированного раствора 2-3,5, получаемые при добавлении исходной низкомолекулярной орган.ической кислоты, наиболее оптимальны, так как при рН ниже 2 появляется вероятность выпадения в осадок ЭДТК, а при рН выше 3,5 ухудшается удаление железоокисных отложений . Предложенный способ осуществляется следующим образом. Поверхность теплообмена очищается промывочным раствором, содержащим растворимую в воде низкомолекулярную органическую кислоту (лимонную, уксусную, винную, ща.велевую), натриевую соль этой кислоты и в качестве комплексообразователя динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б) при рН 2-3,5. В отработанном. проЬЫвочном растворе окисляют двухвалентное железо до трехвалентного, добавляя 10-15%-ный раствор перекиси водорода при перемешивании. Реакция окисления протекает в течение 15-20 мин. Затем осаждают гидроокись железа 15-20%-ным раствором едкого натра до достижения значений рН 11-12. Отделяют осадок гидроокиси железа. Затем вводят кристалл ическую органическую кислоту, являющуюся компонентом исходного промывочного раствора, или ее концентрированный раствор до получения рН исходного промыгзочного расвтора 2-3,5. Для восполнения потерь трилона Б, связанных с его адсорбцией гидроокисью железа, добавляют 10% трилона Б от первоначального его количества. Пример 1. Удалению подлежат отложения следующего состава, вес,%: Ре.,0д 88; СаО МдО 7,9; СиО 0,8. Количество отложений составляет 690 г/м. 1 л промывочного раствора содержит, г: Лимонная кислота Цитрат натрия Трилон Б Очистка проводится при 85-90 с и постоянной скорости циркуляции раствора 0,2 м/с, соотношение очищаемой поверхности и промывочного раствора составляет 45 л/м. Значение рН промывочного раствора 3.