Состав для очистки стальных деталей от шлама Советский патент 1985 года по МПК C23G1/02 

«

Изобретение относится к химической обработке изделт1й, в частности, к )H4ecKOH очистке стальных деталей оборудования и трубопроводов от шламовых отложений, и может быть использовано в целлюлозно-бумажной и гидролизной промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки.

В состав шламовых отложений входят соли, образующиеся из органических кислот древесинь (в основном щавелевой кислоты) и ионов кальция,, содержащихся в щелоке, воде и древесине.

В качестве кислоты может быть взята соляная или азотная или хлорная кислота.

Пиролюзит представляет собой промышленно добываемый минерал, состоящий в основном из двуокиси марганца Содержание двуокиси марганца в применяемом для создания состава пиролюзита не ограничивается.

Отдельно взятые (при тех же концентрациях) минеральная кислота и дисперсия пиролюзита не разрушают вышеназванных Шламовых отложений (см. таблицу),

Для обеспечения стабильности водной дисперсии пиролюзита к оседанию на стенках и днищах очищаемого оборудования, его предварительно диспергируют в фарфоровых шаровых мельницах в присутствии неионогенпых или анионоактивных поверхностноактивных веществ (ПАВ). В качестве ПАВ могут быть использованы оксиэтилированные нонилфенолы (марки ОП-7 и ОП-10), сульфированный ОП-10 Смарка С-10), сульфанол, некаль, а также диспергатор полифосфат натрия.

Приготовление состава проводят в следующем порядке. Крупнодисперсный пиролюзит загружают в шаровую мельницу, туда же добавляют воду, так чтобы концентрация пиролюзита находилась в пределах 10-50 мас.% (оптимально 30-40 мас.%), и поверхностноактивное вещество. Диспергирование ведут 3-12 ч (оптимально 5-8 ч) при темггературе не выше АО°С после чего смесь выгружают. Далее добавляют необходимое количество кислоты и воды.

Процргс счистки проводят путем ofM.40oTKH предлаглемым составом внут(ЧЧ/,о2

роннпх м;ктей об рудона иия irini иитенситяюм перемешивании и циркуляции и:1И прокачке с помощью насосов через трубопроводы. Рабочая температура Состава 40-1(0°С (оптимально ) .

Детали очищаемого оборудования изготовлены из стали, нержавеющей стали, различных сплавов стали, биметаллов, из которых в целлюлознобумажцой промышленности изготовлено основное оборудование - котлы, башни-реакторы, и покрыто титановыми сплавами.

Разрушение осадка происходит в течение 0,1-3 ч в зависимости от его толщины и условий проведения процесса очистки.

В качестве объектов испытаний используют полученную из цеха варки целлюлозы сетку из нержавеющей стали со шламовыми отложениями.

Сетка является основой фильтруюищх элементов барабанных фильтров. В процессе эксплуатации фильтров происходит интенсивное отложение в ячейках пшамовых осадков в следствие этого сокращается фильтрующая . поверхность барабана, уменьшается производительность оборудования, фильтрат попадает в целлюлозу, что приводит к ухудшению качества готовой продукции.

В таблице в сопоставлении показаны степень разрушения осадка и матег риала оборудования предлагаемым и известным составами по примерам 1-16 (мас.%).

Пример 1.

Кислота азотная 15,00

Пиролюзит4,00

Оксиэтилированный

нонилфенол ОП-10 0,20

Вода80,80

Пример 2.

Кислота соляная1,00

Пиролюзит5,00 Оксиэтилированный

нонилфенол ОП-100,10

Вода93,90

Пример 3,

Кислота азотная10,00

Пиролюзит0,10

Сульфированный

ОП-10 марки С-100,05

Вода89,85 Пример . Известным составом обрабатыва при перемеишианни образец шламов осадка, состоящего в основном из салата кальция. Кислота соляная 13,4 Кислота фосфорная 0,24 Пиридин0,18 Хлорное железо 0,24 Формалин2,5 ВодаОстал Однако этот состав плохо раствор вьшеназванные шламовые осадки; д для частичного разрушения их нео ходимо продолжительное время (бо 24 ч), значительное количество р гентов и высокие температуры 95Пример 5 (известный сос мас.%): и м с р 1. . Кислота хлорная2,()( Пиролюзит7, ГК) Сульфированньй ОП-Ю марки С-100,35 Вода90,65 Пример 13. Кислота соляная25,00 Пиролюзит0,50 Сульфанол0,025 Вода74,47 Пример 14. Кислота азотная20,00 Пиролюзит5,00 Сульфинированный ОП-10 марки С-100,25 Вода74,75 П р и м е р 15. Кислота соляная15,00 Пиролюзит4,00 Сульфированный ОП-10 марки С-100,20 Вода80,80 Пример 16. Кислота азотная 10,00 Пиролюзит4,00 Сульфанол0,20 Вода85,80 Отрезок сетки размером 0,4 X 1 см со степенью загрязнения поверхности ишамовым осадком 90% закрепляют в удерживающей рамке и помеп(ают над ванной с составом для очистки. Состав подогревается с помощью трубчатого теплообменника горячей водой до 80-85°С и насосом по трубопроводу через форсунку подается на очищаемую сетку сверху. За 10 мин работы насоса осадок полностью растворяется. Результаты испытаний, приведенные в примерах и таблице, показывают, что использование предлагаемого состава с содержанием кислоты менее 2% и пиролюзита 0,5%, а также этих компонентов более 25 и 7% соответственно является нецелесообразным. Из данных таблицы следует, что предлагаемый состав обеспечивает высокую скорость разрушения П1.памог ьгх

отложений и не вызывает коррозии материала оборудования.

Состав прост в изготоллении, применение его не вызывает, каких-либо затруднений.

Своевременное и регулярное использование состава для очистки оборудования позволяет снизить энергозатраты, а также значительно снизить количество загрязнений, попадающих в водоемы.

СОСТАВ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТАЛЬНЫХ ДЕТА.ПЕЙ ОТ .ПШАМА, содержащий минеральную кислоту, поверхностно-активное вещество (ПАВ) и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, он в качестве минеральной содержит кислоту, выбранную из группы: азотная, соляная, хлорная, в качестве ПАВ вещество, выбранное из группы: оксиэтилированньш нонилфенол (ОП-7, ОП-10), сульфированный оксиэтилированньй нонилфенол (С-10), смесь натриевых солей алкилбензолсульфокислот (сульфанол), смесь натриймоно--, ди- и трибутилнафталинсульфонатов (некаль, полифосфат натрия, и дополнительно содержит пиролюзит (MnOj) при следующем соотношении компонентов, мас.%: Минеральная кислота, выбранная из группы: азотная, соляная, о @ хлорная2-25 Пиролюзит (MnOj) 0,5-7 ПАВ, выбранное из группы: оксиэтилированный йонилфенол (ОП-7, ОП-10), сульфированный оксиэтилированньй нонилГО фенол (С-10), смесь о натриевых солей алкилсульфокислый (сульфанол), смесь натриймоно-, ди- и трибутилнафталин- 0,026-0,35 сульфонатов (некаль), полифосфат натрия Остальное