羟基乙酸在化学清洗中的应用

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1、轻基乙酸在化学清洗中的应用程文军(中国蓝星化学清洗总公司，北京100029)摘要对轻基乙酸的理化性质及清洗机理做了综述，重点介绍了轻基乙酸在化学清洗方面的应用性能.尖键词轻基乙酸化学清洗随着现代工业文明程度的不断发展，化学清洗已越来越受到人们的重视，化学清洗技术也得到了不断完善提高•在化学清洗过程中酸洗是最重要肚一道工序，而酸洗液的配方又是整个化学清洗的关键•常规的化学清洗工艺及技术已在生产实践中得到了广泛应用.轻基乙酸是一种很好的酸洗清洗剂，因国内讦场供应量少等原因•未能广泛应用于清洗实践中•在国外，轻基乙酸已广泛应用于许多领域的清洗工科中，特别是美国杜邦公司已将轻基乙酸成功地用于火力

2、发电厂材质为奥氏体不锈钢的超临界及亚临界锅炉的清洗•本文主要对轻基乙酸在化学清洗中笊应用做了一些阐述.1轻基乙酸简介轻基乙酸又名乙醇酸或甘醇酸，是a轻基竣酸族的第一个成员•水果中如甘蔗、甜菜、葡萄等都含有微量的天然轻基乙酸，而商业市场上所需的大量轻基乙酸却主要是依靠人工合成的方法制造的.拓基乙酸的分子式为HOCH2COOH,其分子量76.05.F?基乙酸易溶于水、甲醇、丙酮、乙酸和乙酸乙酯，但几乎不溶于碳氢化合物溶剂；熔点78〜79°C,沸点分解.拓基乙酸具有腐蚀性低,不易燃、无臭、毒性低、生物分解性强、水溶性高•是几乎不挥发的有机合成物等特点,因此用途广泛，使用方便.2清洗机理轻基乙酸

3、对碱土金属类的垢物有较好的溶解能力，与钙、镁等化合物作用较为剧烈，反应方程式如T：CaCO3+2HOCH2COOH^=Ca(HOCH2COO)2+H2O+CO2?MgCO3+2HOCH2COOH^Mg(HOCH2COO)2+H2O+CO2?Mg(OH)2+2HOCH2COOH^=Mg(HOCH2COO)2+2H2OCas(PO4)2+6HOCH2COOH^=3Ca(HOCH2COO)2+2H3PO4坯基乙酸钙、镁盐在水中的溶解度较大，所以轻基乙酸适合于清洗钙、镁盐垢.轻基乙酸还可与铁的腐蚀产物发生如下反应：Fe2O3+6HOCH2COOH:^2Fe(HOCH2COO)3+3H2OFeO+

4、2HOCH2COOH^Fe(HOCH2COO)2+H2O在试验过程中发现,若锈垢占比重较大时，单纯的轻基乙酸溶解效果不显著•改用2%(质量分数)的轻基乙酸+1%(质量分数)甲酸的混合酸其清洗效果良好，甲酸具有强刺激性，在应用上受到限制.3轻基乙酸与EDTA清洗锅炉的比较3.1除垢能力每1000ml2%的轻基乙酸+1%甲酸溶液能链去除13.4g的氧化铁垢，而1000ml12%的EDTA二钠盐则能去除6.23g的垢；而每1000ml3%和6%EDTA的钱盐溶液则分别能去除3.0g和6.0g的垢•(前面叙述中妁％"均为溶质质量分数)3.2清洗剂除垢情况表1清洗剂溶解垢的情况1婕清洗剂所能溶解水

5、垢的质量/kg水垢的组成垣基乙酸EDTAFe2（）32.180.65CaCOj1.320.48CaSO41.800.65MgCOa1.110.40MgSO41.630.58清洗剂为100%的原料3・3除垢速度实验室研究：2%（质量分数）轻基乙酸+1%（质量分数）甲酸溶液不到4h就能除掉氧化铁垢（水垢<400g/m2）;而EDTA则需要6h以上.3.4清除三价铁垢比较在清除三价铁垢时，轻基乙酸不用任何附加的化学处理就能够去除；而EDTA则需用N2H4等还原剂将三价铁转化为二价铁.4轻基乙酸与几种常用清洗剂的比较轻基乙酸与常用清洗剂比较见表2、表3、表4.表2几种酸洗液溶解锈垢能力的实验对比

6、酸洗液种类质量分数/%溶解锈垢的量■（gL-*）盐酸539.55磷酸磷酸30.96柠檬酸钱19坯基乙酸EDTA彼盐38.63EDTA钱盐213.42EDTA钠盐33.0065.99126.23表3几种酸洗液溶解一定量锈垢所需时间的实验对比酸液及质量分数条件所需时间/h温度/°C流速/(ms'1/41/2123456盐酸,5%71〜770.6PCC■■■■■碼酸,3%柠檬酸单1000.6■UUC■■披,3%轻基乙酸2%+94~1050.6UUPC甲酸1%EDTAS盐,3W0.6■■■UPCEDTA二钠盐，15%135~1490.6---UUPCC94-1050.6■■■■■■■U注:C.9

7、5%~10（）%的除垢效果；P.20%~95%的除垢效果；U.10%的除垢效果.表4流速对清洗锈垢的效果对比酸液及质量分数条件流速/（m•S-•)温度/°C清洗时间/h静置0.0090.030.30.60.9盐酸,5%71~776CCCCCC磷酸,3%柠檬酸单10()6C■CCCC钱,3%轻基乙酸2%+94~1056UUUCCC甲酸1%EDTA钱盐,3%94~1056■UUCCCEDTA二钠盐，15%135~1496-UUCCC94