Natriumkarbonaatin tai natriumhydroksidin käytön etujen ja haittojen vertailu kattilan syöttöveden pH-arvon säätöön

1, kattilan syöttövesi pH-arvon säätämiseksi syyn vuoksi

Nykyään useimmat kattilat Kiinassa käyttävät käänteisosmoosilla demineralisoitua vettä tai natriumionihartsivaihtopehmennettyä vettä. Käänteisosmoosilla demineralisoidun veden tai natriumionihartsivaihtopehmennettyjen vesien pH-arvo on enimmäkseen alhainen ja hapan. Käänteisosmoosilla demineralisoidun veden pH-arvo on yleensä 5-6 ja natriumionihartsivaihtopehmennettyjen vesien pH-arvo on yleensä 5,5-7,5. Näin voidaan ratkaista kattiloiden ja putkien happaman veden syötön korroosio. Kansallisen standardin BG/T1576-2008 mukaan teollisuuskattilaveden pH-arvo on 7-9 ja demineralisoidun veden pH-arvo 8-9,5, joten kattilaveden pH-arvoa on säädettävä.

2, perusperiaate natriumkarbonaatin lisäämisestä kattilan syöttöveteen pH-arvon säätämiseksi

Natriumkarbonaatti tunnetaan yleisesti soodana, soodan, soodan ja pesualkalin nimillä. Se luokitellaan suolaksi, ei alkaliksi. Kemiallinen kaava on Na2CO3. Normaalioloissa se on valkoista jauhetta tai hienoa suolaa. Perusperiaatteena natriumkarbonaatin lisäämisessä kattilan syöttöveteen pH-arvon säätämiseksi on liuottaa natriumkarbonaattia veteen emäksiseksi, jolloin se neutraloi happaman syöttöveden hiilidioksidia ja ratkaisee happaman pehmennetyn veden tai suolaveden aiheuttaman korroosion kattilassa ja putkistossa. Natriumkarbonaatti on heikko elektrolyytti, joka liuotetaan veteen ja muodostaa natriumkarbonaatin ja natriumbikarbonaatin puskuriliuoksen. Liuoksessa on elektrolyyttinen tasapaino. Elektrolyyttihydroksidin kulutuksen myötä tasapaino siirtyy edelleen oikealle, joten reaktiossa oleva pH ei juurikaan muutu.

Natriumkarbonaatin ensisijainen hydrolyysiprosessi:

Na2CO3 Natriumkarbonaatti +H2O vesi = NaHCO3 natriumbikarbonaatti +NaOH natriumhydroksidi

Natriumkarbonaatin toissijainen hydrolyysiprosessi:

NaHCO3 natriumbikarbonaatti +H2O vesi =H2CO3 hiilihappo +NaOH natriumhydroksidi

Natriumkarbonaatin primaarisen hydrolysoidun ionin yhtälö:

(CO3) 2-hiilihappo +H2O vesi =HCO3- bikarbonaatti +OH- hydroksidi

Natriumkarbonaatin sekundäärisen hydrolysoidun ionin yhtälö:

HCO3- bikarbonaatti +H2O vesi =H2CO3 hiilihappo +OH- hydroksidi

3, perusperiaate natriumhydroksidin lisäämisestä kattilaveteen pH-arvon säätämiseksi

Natriumhydroksidia kutsutaan myös lipeäksi, kaustiseksi soodaksi, kaustiseksi soodaksi, lipeäksi, yleensä valkoiseksi hiutaleeksi, kemiallinen kaava NaOH, natriumhydroksidilla on vahva emäksinen, erittäin syövyttävä.

Natriumhydroksidin ionisaatioyhtälö: NaOH=Na++OH-

Natriumhydroksidin lisääminen kattilan veteen voi vakauttaa metallin pinnalla olevan suojakalvon, parantaa kattilan syöttöveden ja uunin veden pH-arvoa, ratkaistakseen hapolla pehmennetyn veden tai demineralisoidun veden korroosion kattilassa ja putkistossa ja suojatakseen metallilaitteita korroosiolta.

4. Vertailu natriumkarbonaatin tai natriumhydroksidin käytön eduista ja haitoista kattilan syöttöveden pH-arvon säätöön

4.1 Kattilan syöttöveden pH-arvon nostamisen nopeus natriumkarbonaatilla ja natriumhydroksidilla sekä käyttövaikutuksen ylläpitämisen aika vaihtelevat

Natriumkarbonaatin lisääminen kattilaveden pH-arvoon on hitaampaa kuin natriumhydroksidin lisääminen. Koska natriumkarbonaatti muodostaa puskuriliuosta, sen pH-arvo vaihtelee vähän ja on suhteellisen vakaa ja helppo säätää. pH-arvon säätöalue on kuitenkin rajallinen. Samaa pH-arvoa säädettäessä natriumkarbonaatin määrä on suurempi kuin natriumhydroksidin. Käyttövaikutus säilyy pitkään, eikä veden pH-arvoa ole helppo laskea.

Natriumhydroksidi on vahva emäs ja vahva elektrolyytti. Natriumhydroksidin haihtuvuus pH-arvon säätämiseen on suuri. Natriumhydroksidin pH-arvoa on helppo nostaa veden lisäämisen jälkeen. pH-arvon säätäminen on nopeampaa ja suorempaa, mutta sitä on myös helppo kaataa. Liikaa lisäämällä sitä ei voi lisätä. Verrattuna natriumkarbonaattiin, paljon vähemmän lisättävä voi saavuttaa pH-indeksin vaatimukset. Toisin sanoen, vaikka natriumhydroksidin pH-arvo nousisi, lisätyn natriumhydroksidin määrä ei kuitenkaan ole suuri, eli veden kyky neutraloida hydroksidiryhmän happoa ei lisäänny paljon, ja pH laskee pian.

4.2 Liiallisen natriumkarbonaatin ja natriumhydroksidin lisäämisen aiheuttamat haitat kattilan syöttöveden pH-arvon nostamiseksi ovat erilaisia

Liian suuren natriumkarbonaatin lisääminen kattilaveteen pH-arvon säätämiseksi lisää veden suolapitoisuutta ja johtavuutta. Vedessä on enemmän bikarbonaatti-ioneja, ja bikarbonaatti-ionit hajoavat helposti hiilidioksidiksi kuumennettaessa. CO2 pääsee höyryn mukana lämmönvaihtimeen ja lauhdeveteen. Natriumkarbonaatti ei ainoastaan ​​pysty säätämään höyryn ja lauhteen paluuveden pH-arvoa, vaan se myös alentaa höyryn ja lauhteen pH-arvoa, mikä syövyttää lämmönvaihdinta ja lauhdeputkistoa. Syynä on se, että höyrylauhteen paluuveden rauta-ionien määrä ylittää normaalin keltaisen tai punaisen värin.

Liian suuren natriumhydroksidin lisääminen uunin veteen pH-arvon säätämiseksi nostaa kattilaveden alkalipitoisuuden liian korkeaksi, jolloin vettä ja soodaa ilmestyy. Natriumhydroksidin määrää ei ole helppo hallita, ja liiallinen vapaa NaOH aiheuttaa suurta suhteellista emäksisyyttä, ja alkalin haurastuminen aiheuttaa myös laitteiden korroosiota. Kirjoittaja on nähnyt käyttäjän työmaalla lasikuituvahvisteisesta muovista valmistetun jätesäiliön, joka oli täynnä laikkuja. Säiliö oli syöpynyt ja reikiintynyt natriumhydroksidin käytön vuoksi jäteveden pH-arvon säätelyyn. Natriumhydroksidi ei pysty säätämään höyryn ja höyryn lauhdutuksen paluuveden pH-arvoa, eikä se pysty hallitsemaan höyryn ja höyryn lauhdutuksen paluuvesijärjestelmän laitteiden ja putkiston korroosiota.

4.3 Kattilan syöttövedessä pH-arvon nostamiseksi käytettyjen natriumkarbonaatin ja natriumhydroksidin turvallisuus on erilainen

Natriumkarbonaatti on suhteellisen mieto, kuuluu elintarvikelaatuiseen materiaaliin, pieni ärsytys, lievä korroosio, normaalisti käsin kosketeltavissa, pitkäaikainen tarve käyttää käsineitä.

Natriumhydroksidi on vaarallinen ja syövyttävä aine, ja sen liuos tai pöly, jota roiskuu iholle, erityisesti limakalvoille, voi aiheuttaa pehmeitä rupia ja tunkeutua syviin kudoksiin. Palovamma jättää arven. Roiskeet silmään eivät ainoastaan ​​vahingoita sarveiskalvoa, vaan myös silmän syväkudosta. Siksi käyttäjän on levitettävä iholle neutraalia ja vettä hylkivää voidetta ja käytettävä työvaatteita, maskeja, suojalaseja, kumikäsineitä, kumisaappaita, pitkiä kumisaappaita ja muita työsuojeluvälineitä varmistaakseen suojautumisen.

On olemassa käyttö- ja testitapauksia, jotka osoittavat: Natriumhydroksidia ja natriumkarbonaattia käytetään vuorotellen tai sekoitettuna, ja niiden taloudellisuus ja vaikutus ovat paremmat kuin tietyn pH-säätelijän käyttö yksinään. Kun kattilan syöttöveden pH-arvo havaitaan liian alhaiseksi, voidaan lisätä hieman natriumhydroksidia pH-arvon nopeaksi nostamiseksi. Kun natriumhydroksidi on täysin liuennut, voidaan lisätä hieman natriumkarbonaattia veden karbonaattipitoisuuden nostamiseksi. Tämä voi helpottaa syöttöveden pH-arvon laskua. Koska natriumkarbonaatin määrä on suurempi, karbonaattien pysyvyys vedessä on parempi, joten yleensä natriumkarbonaattia voidaan käyttää veden ja kattilaveden pH-arvon ylläpitämiseen. Vain silloin, kun veden pH-arvo on liian alhainen, kirjoittaja suosittelee natriumhydroksidin käyttöä pH-arvon nopeaksi nostamiseksi, jotta näitä kahta voidaan sekoittaa vuorotellen. Se on sekä taloudellista että tehokasta.