檸檬酸
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。