選定氨基磺酸清洗為清洗劑，首先進行靜態小型試驗，項目有氨基磺酸濃度、溫度、時間、緩蝕劑及助劑
2021-07-27
氨基磺酸清洗成分復雜難溶水垢的實踐
- 分類：行業資訊
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- 來源：
- 發布時間：2021-07-27
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【概要描述】清洗成分復雜且難溶水垢有一定的技術難度，選擇適宜的清洗劑是關鍵。氨基磺酸是一種良好的化學清洗劑，在常規條件下能溶解用鹽酸等難以溶解的多種水垢。
氨基磺酸清洗成分復雜難溶水垢的實踐
【概要描述】清洗成分復雜且難溶水垢有一定的技術難度，選擇適宜的清洗劑是關鍵。氨基磺酸是一種良好的化學清洗劑，在常規條件下能溶解用鹽酸等難以溶解的多種水垢。
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詳情
清洗成分復雜且難溶水垢有一定的技術難度，選擇適宜的清洗劑是關鍵。氨基磺酸是一種良好的化學清洗劑，在常規條件下能溶解用鹽酸等難以溶解的多種水垢。闡述以某氧氣廠冷卻系統化學清洗為例，用氨基磺酸清洗含有硫酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽等復雜難溶水垢成功實踐，以供清洗同行參考。
關鍵詞：冷卻系統；氨基磺酸；化學清洗；難溶水垢
引言
熱交換系統通常用水作為介質進行工作，由于水中存在多種鹽類，經過一段時間的運行，系統中就會結垢，影響系統的工作效率，一般采用化學清洗的辦法除垢。有些水垢，多種成分混雜其中，如硫酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽等，這些鹽類組成的水垢，用鹽酸、硫酸等強酸，很難全部清洗。氨基磺酸對于這些成分復雜且難溶水垢有較強的溶解能力。
1 氨基磺酸的性質
氨基磺酸[1]英文名：sulfamic acid。
1.1 物理性質
無色或白色斜方結晶，溶于水，水中溶解度：146.8 g/L （20 ℃）， 熔點: 205 ℃，常溫下穩定性好，260 ℃時分解，工業品純度大于 98%。
1.2 化學性質
可理解為硫酸分子中的一個氫離子被胺基取代而生成，是中強酸，具有酸的通性，其鹽類易容于水，1%水溶液在 25 ℃時 pH 值 1.18，分子量97.09，分子式為 NH2SO3H，工業是用發煙硫酸與尿素反應制取。
2 氨基磺酸溶垢機理
氨基磺酸的溶垢反應均在水溶液中進行。
2.1 氨基磺酸與弱酸鹽及金屬氧化物的化學反應
[2]大多為復分解反應，速度快，生成鹽和水。CaCO3+NH2SO3H→(NH2SO3)2Ca+H2O+CO2↑Fe2O3+NH2SO3H→(NH2SO3)3Fe+2(NH2SO3)2 Fe+H2O
2.2 氨基磺酸與難溶鹽類 MpRq 反應
主要是通過化學平衡的移動及氨基磺酸鹽的較大溶解度來完成。MpRq + NH2SO3H→M (NH2SO3) p+ HqR當氨基磺酸濃度足夠大時，平衡向右移動，即難溶鹽 MpRq 被溶解，生成氨基磺酸鹽和對應于MpRq 的酸 HqR。由于氨基磺酸鹽的溶解度較大，生成的氨基磺酸鹽溶于水中，垢被逐漸溶解掉，而 MpRq 則會分解或溶于水中。CaP04+NH2SO3H→（NH2SO32Ca+H3P04CaSO4+NH2SO3H→（NH2SO3）2Ca+H2SO4Ca(SiO3)2+ NH2SO3H→（NH2SO3）2Ca+SiO2+ H2O氨基磺酸清洗難溶水垢工程實踐某氧氣廠冷卻系統由冷卻塔、循環泵及管道等組成。經過長時間的運行，系統結垢較多，冷卻效率下降，影響正常生產，決定進行清洗除垢。
3.1 垢樣成分分析
對該氧氣廠冷卻系統采集的垢樣進行鹽酸浸泡時發現，10%的鹽酸在 60 ℃下，毫無反應。后考慮垢樣可能是由硫酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽等復雜難溶鹽類構成，于是對其進行成分的定性和定量分析，結果證實，垢樣確實如此。其成分含量如表 1 所示。
這種垢用鹽酸或硫酸是不能溶解的，試用了多種清洗介質發現，只有氨基磺酸和乙二胺四乙酸 EDTA （ethylene diamine tetraacetic acid） 可以較好地溶解垢樣。比較這兩種清洗介質，最適宜的是氨基磺酸，其經濟優勢，操作條件和安全性都優于 EDTA。
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