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          檸檬酸

          發表時間:2021-04-07

                                                              檸檬酸

                檸檬酸分子式為H3C6H5O7·H2O,結構式為:C3H4(OH)(COOH)3·H2O,全稱為3-烴基-3羧基戊二酸,分子量為210,無色斜方形晶體,有可口酸味,易溶于水,隨著ph的增加其溶解度增大。檸檬酸和檸檬酸根能與鐵離子發生絡合作用,因而能溶解鐵的氧化物,并且隨著酸液濃度的增加和溫度的升高,溶解氧化皮的速度增大。

                在清洗過程中用的多的有機酸就是檸檬酸,它可以溶解氧化鐵和氧化銅,其原理一方面是檸檬酸溶液的酸性可以促進氧化鐵的溶解。另一方面檸檬酸也能絡合鐵可把氧化鐵除去,直到表面沒有氧化鐵為止,但是絡合后的絡合物亞鐵檸檬酸酸性鹽難溶解,會再沉淀出來。如果采用含氨的檸檬酸溶液,就能生成溶解度很大的檸檬酸亞鐵銨和檸檬酸高鐵銨絡合物。含單氨基的檸檬酸在ph值為3.5時,對去除鐵的氧化物是有效的。如果同時存在銅銹時,可在鐵的氧化物被溶解以后,調整ph值到9,再加入氧化劑以去除銅。同時鋼的表面在清洗過程中也自然形成了一層鈍化膜,這可使裝置在投入運行前防止生銹。當鍋爐先用鹽酸清洗后留下鐵鹽時,常用較稀的檸檬酸溶液來漂洗清除,這樣做的目的就是為了使鈍化更易進行。

          檸檬酸酸洗除氧化皮的過程,可分為三個階段:

          第一階段,檸檬酸和氨水反應,生成檸檬酸銨鹽

          C3H4(OH)(COOH)3+NH4OH→C3H4(OH)(COOH)2COONH4+ H2O

          第二階段,發生溶解反應

          Fe+2H+→Fe2++ H2

          FeO+2H+→Fe2++ H2O

          Fe2O3+6H+→2 Fe3++ 3H2O

          Fe3O4+8H+→Fe2++2 Fe3+ + 4H2O

          第三個階段,綜合絡合反應

          Fe2++NH4H2C6H5O7→FeNH4C6H5O7+2H+

          Fe3++NH4H2C6H5O7→FeC6H5O7+2H++NH4+

          用檸檬酸酸洗鍋爐,如酸洗液中鐵鹽含量過高和溶液PH值大于4時,便容易發生檸檬酸鐵沉淀析出,影響酸洗效果。防止發生檸檬酸鐵沉淀的措施有:

          (1)在酸洗過程中,不要突然降低溫度或維持過低的溫度。一般可取98~105℃,不能低于80℃;

          (2)在腐蝕率允許的條件下,可采用最高流速。一般用0.5m/s。必要時可采用1~1.5 m/s。

          (3)在保證垢物能清除的前提下,酸洗時間應盡量縮短,一般以3~4個小時為宜,不得超過6小時。

          (4)如果溶液中鐵離子濃度迅速降低和ph值升高(ph達4.5)時,應立刻用熱水置換出檸檬酸溶液。因檸檬酸鐵沉淀不溶于檸檬酸中,而溶于熱水中,故出現沉淀后要用熱水循環清洗。

          (5)采用檸檬酸單胺溶液清洗。因檸檬酸單胺對鐵的溶解度較大,可避免產生沉淀,在3%檸檬酸中添加氨水將溶液PH調到3.0~3.5,即得檸檬酸單胺溶液。若添加0.1%的滲透劑,則清洗效果會更好。

          Lan-826是較好的檸檬酸酸洗緩蝕劑。在90℃,ph為3.5的3%檸檬酸胺中,加入0.1% Lan-826,碳鋼和合金鋼在其中的腐蝕率降至1mm/a以下。

           

           

           


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