Состав для предотвращения образования накипи в охлаждающей воде

Состав для предотвращения образования накипи в охлаждающей воде

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙИ Е

И 3 О 3 Р Е Т Е Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< 707892 (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 30.07.73 (21) 1953088/23-26 (51) М. Кл.

С 02 В 5/02 с присоединением заявки,%

ГееуАерственныб квинтет

СССР ао делам нэебретеннй н еткрытнй (23) Приоритет—

Опубликовано 05.01.80. Бюллетень № 1 (53} УДК F2<15. .2 (088.8) Дата опубликования описания 15.01.80 (72) Авторы изобретения

А. И. Орехов, Н. В. Лемаев и П. А. Вернов (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ

НАКИПИ В ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ВОДЕ

Изобретение относится к обработке охлаждаюцгей воды реагентами, предотвращающими образование накипи в системах башенного охлаждения.

Известны различные составы, используемые при обработке охлаждающей воды для предотвращения образования накипи.

Состав, содержащий натрий двухромово-кислый и гексаметафосфат натрия, в отношении

1:2, концентрация в воде этого состава 35— — 50 мг/л (1).

Наиболее близким к предлагаемому conasy для предотвращения образования накипи в охлаждающей воде является следующий: гексаметафосфат натрия — 5-75 мг/л, хромат натрия — 15

3 — 20 мг/л, сернокислый цинк — 8,8 мг/л и водорастворимые неионные поверхностно-активные вещества — 0,1 — 10 мг/л (2).

Эффективность этого состава недостаточно высокая — 80,4%, а токсичность превышает допустимые нормы, в связи с чем применение состава связано с дополнительными затратами на очистку продувочных вод от хрома и полифосфатов.

Целью данного изобретения является создание высокоэффективного и малотоксичного антинакипного состава., Поставленная цель достигается составом, содержащим следующие компоненты в воде, мг/л:

Гексаметафосфат натрия 1,07 — 3,21

Сернокислый цинк 3,08 — 8,8

Бихромат калия 1,03 — 3,87

В этом составе комплексообразование воды определяется не только ионами цинка в присутствии гексаметафосфата, но и анионами бихромата калия, причем последними в большей степени. Соотношение компонентов полдерживается в заданных пределах. Избыток гексаметафосфата не участвует в комплексообразовании и может быть, в связи с этим, причиной образования фосфатных шламов и накипей.

Влияние компонентов состава Н3 стабильность воды, оцененную по остаточной щслочности. дано в таблице.

7078 ) 2

Увеличение стабильноли воды в "П" раз по сравнению с конт. ролем, опыт Х l

N опытов

Компоненты, мг/л

Осгатачная

Кз СгзО (" O3) 6 п елачность, мг/экв/л

4,13

4,07

4,10

4,03

8,43

10,67

1 1,70

12,60

2

6

О

Я 8

8,8

О

8,8

О

8,8

О.

3,87

3,87

О

О

3,87

3,87

О

О

О

3,21

3,21

3,21

3,21

2,03

2,56

2,83

3,06

Эффективность состава определялн по фор-муле: Х= ш кои

40ГР/О, 20

111 ноя где Кнач и Щкан щелочность поды в начале и в конце опыта.

Из данных таблицы следует, чта цинк (опыт

2) и бихромат калия (опыт 3) в отдельности и при совместном их присутствии в воде (опыт

4) не влияют íà стабильность воды. Цинк с полифосфатами (опыт 6) увеличивает стабильность воды и 2,56 раза, бихромат калия сов3О местно с полифосфатами (опыт 7) увеличивает стабильность воды в 2,83 раза. Наличие всех трех компонентов в растворе увеличивает стабильность воды в 3,06 раза.

Таким образом, эффективность предложенноз

ro состава достигает 84% (Шнач = 4,13; 111кон=

= 12,6).

Для проверки эффективности предложенного состава последний прошел длительные (2,0 гада) испытания на действующих циркуляционных системах с вентиляторными градирнями

Нижнекамского нефтехимического комбината, в которых используется камская вода. Испытания проводились на семи системах общей производительностью 98 тыс. м в час. Смесь

45 солей, предложенного состава растворяли в воде и добавляли в циркуляционную воду, При добавке предложенного состава в циркуляционную воду все системы были переведены на беспродувочный режим работы. Максимальное солесодержание в подпиточной воде — 600 мг/л, концентрация Ca — 88 мг/л; жесткость—

5,2 мг-экв/л, щелочью — 3,1 мг-экв/л. В циркуляционной воде общее солесодержание—

3100 мг/л, жесткость — 27,7 мг-экв/л, концентрация Са+ — 414 мг/л, щелочность — 84 мг-экв/л, рН =: 8,4, температурный перепад—

16 С. Содержание компонентов антинакипного состава в циркуляционной воде контролировали ежесуточно и поддерживали весь период испытаний в пределах, мг/л:

Гексаметафосфат натрия 1.,07 — 3,21

Бихромат калия 1,03 — 3,87

Сернокислый, цинк 3,08-8,8, Еженедельно определяли содержание соединений хрома в атмосфере района градирен.

В результате проведенных промышленных испытаний установлено:

1) состав обладает деспергирующим свойством — через 1 — 1,5 месяца ат начала применения состава теплопередающая поверхность оборудования очищается от старых продуктов коррозии и отложений, образовавшихся при работе систем по обычной схеме с продувкой без обработки охлаждающей воды антинакипной смесью;

2) через 4 — 5 суток теплопередающая поверхность оборудования очищается от биологических обрастаний;

3) образование отложений накипи и шлама на теплапередающей поверхности оборудования не наблюдается;

4) содержание хрома (в пересчете íà Cr03) в атмосфере в радиусе до 60 м от градирен в течение годового цикла составляет 0,0002—

0,009 мг/л, т. е. ниже предельно-допустимой концентрации.

Как видно из приведенных выше данных„ предложенный состав обеспечивает безнакипную работу систем при переводе их на беспродувочный режим работы. Кроме того, состав обладает низкой токсичностью, что допускает его применение в промышленном масштабе. Предложенный состав внедрен на системах оборотного водоснабжения на всех заводах Нижнекамского нефтекомбината. Высокие антинакипные свойства состава позволили перевести все системы на беспродувочный режим работы. В результате этого сократилось в два раза потреб,ление подпиточной воды из водоисточника— на 37564880 тьк. м в год. В результате пре707892

1,07-3,21

3,08 — 8,8

1,03-3,87

Составитель В. Богдановская

Редактор Н. Хайтовская Техред Н Бабурка Корректор М. Пожо

Заказ 8424/19 Тираж 1020 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 крашения сброса продувочных вод отпала необходимость в очистке такого же количества сбрасываемых вод на биологических очистных сооружениях (поскольку циркуляционная вода загрязняется продуктами производства, то по требованиям органов надзора продувочные воды перед сбросом их в водоемы обязательно подлежат предварительной очистке), т.е. уменьшились затраты на очистку сточных вод в размере 2,29 млн, руб. в год. В результате отсутствия отложений и шлама, очистки оборудования от биологических обрастаний и продуктов коррозии значительно повысилась производительность конденсационно-холодильного оборудования. 15

Формула и зобретения

Состав для предотвращения образования накипи в охлаждающей воде, содержащий гекса6 метафосфат натрия, сернокислый цинк, отлич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности предотвращения образования накипи и снижения токсичности состава, он дополнительно содержит бихромат калия при следующем содержании ингредиентов в воде, мг/л:

Гексаметафосфат натрия

Сернокислый цинк

Бихромат калия

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Альцибаева А., Левин С. Ингибиторы коррозии металлов., Л., "Химия", 1968, с. 117, 1т" 866.

2. Патент CIIIA No 3347797, кл. 252 — 181, опублик. 1967 (прототип).