十八胺停炉保护废水的氧化处理研究

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1、十八胺停炉保护废水的氧化处理研究【摘要】本文主要集中探讨了十八胺停炉保护废水的氧化处理工作，分析了处理过程中的要点和难点，并结合具体的实例来分析了氧化处理流程，以期可以提高十八胺的使用效果。【关键词】十八胺；停炉保护废水；氧化处理中图分类号：X703文献标识码：A一、前言近年来，十八胺在停炉保护中的应用愈加广泛，因此，为了进一步提高十八胺停炉保护的使用效果，必须要分析十八胺停炉保护废水氧化处理问题，这是提高运用效果的必要工作。二、停炉保护现状分析现热力设备防锈蚀方法主要有干法保护和湿法保护。干法保护主要

2、是通过热炉放水余热烘干、干燥剂去湿、气相缓蚀剂等方法进行保护。湿法保护主要有氨水法、氨-联氨法、充氮法、成膜胺等保护方法。这些方法中能用于长期停用（❷1季度）保护主要有气相缓蚀剂法、氨-联氨法、充氮法和成膜胺保护法。气相缓蚀剂具有挥发性，在湿度较大的情况下也有较强的保护作用，但具有一定的毒性，会对人体和环境产生危害,不能用于检修设备的停用保护；氨-联氨保护法操作简单保护效果好，但废液达不到直接排放的要求，还需要隔离铜部件，并且不适用于检修锅炉；充氮保护对锅炉的密封性要求较高、所需的氮气量大。成膜胺保护法

3、是含有氮原子的有机长链化合物，有以电负性较大的N原子为中心的极性基团和CH组成的非极性基团，极性基团易于吸附在金属表面，而非极性基团远离金属表面，从而形成憎水性良好的单分子层吸附膜对金属表面进行保护。三、十八胺的性质与防腐保护的机理1•性质十八胺也称十八烷基胺，属于脂肪胺类，其分子式为CH3(CH2)16CH2NH2,白色蜡状固体结晶，具有碱性，易溶于氯仿，溶于乙醇、乙瞇和苯，微溶于丙酮，难溶于水，密度为860kg/m3,凝固点52.9°C,沸点348.8°C。十八胺在水中可以发生水解，与水中的部分氢离

4、子结合，溶液中的氢氧根离子浓度相对增加，溶液呈现弱碱性。十八胺对皮肤、眼睛和粘膜有刺激性，但不会因吸入而中毒。美国食品与药物管理局准许在蒸汽加工食品时，蒸汽中十八胺的浓度不超过3mg/Lo在火电厂中采用十八胺等脂肪胺防腐技术，其用药浓度不会达到具有毒性的范围。2.防腐保护机理十八胺在高温下可在金属表面上形成一层单分子或多分子，由于这层膜的憎水、隔离作用以及烷胺基团的电化学作用，使金属表而与水、氧隔绝。从国外的研究结果中还可发现，该膜还具有如下性能：（1）机组启动时，它可重新溶人水中，该过程会产生物理作用

5、而使成垢部分脱落，所以长期使用，炉管结垢量会下降；（2）它在凝汽器铜管上形成的膜会使凝结水水珠变小，提高热效率；（3）可减缓金属（如不锈钢）腐蚀裂纹的发生或发展。四、材料与方法1.试验材料试验所用氧化剂为：NaClO（10%）、C102（2%）、Fenton试剂。其中Fenton试剂由FeS04•7H20（分析纯）和H202（30%）配制而成。模拟废水中ODA的质量浓度为15mg/Lo配制方法为：称取30mg的ODA（分析纯）加入到8CTC左右的除盐水中，搅拌使其溶解，冷却后形成ODA悬浊液，定容至2L

6、。2.试验方法以模拟废水的CODCr浓度作为空白值。试验中，取500mL模拟废水，向其中加入一定量的氧化剂，用硫酸（分析纯）或氨水（分析纯）调节pH值至设定值；将溶液置于磁力搅拌器上中速搅拌，每隔一定时间取出100mL水样，静置后取上清液测定CODCr浓度。以试验前后的CODCr浓度之差计算CODCr去除率，从而评价氧化剂的氧化效果。若将15mg/L的ODA完全氧化为C02和H20,根据氧化还原反应电子得失关系，可计算得到所需的氧化剂投加量为：NaClO为224mg/L,C102为90mg/L,Fent

7、on试剂中H202的投加量为158mg/Lo以此作为选择氧化剂用量的参考。文献研究表明，上述氧化剂的作用效果与溶液pH值有关［8-10］。考虑到火电厂停炉保护废水的pH值一般在9〜10之间，大范围改变其pH值需投加大量药剂，可行性不大，因此选择pH值考察点为：7、9、10。由于火电厂废水处理设备容积较小，废水在其中的停留时间不会很长，因此试验反应时间取30、60、90、120、150mino2.分析方法CODCr浓度采用重鎔酸钾快速滴定法测定。五、结果与讨论1、NaClO氧化试验结果分析(-)反应时间对

8、CODCr去除率的影响选择NaClO投加量为120、240、400mg/L,溶液pH值为9,考察不同反应时间后CODCr的去除率，试验结果如图1所示。由图1可知，当NaClO投加量不同时，其反应稳定所需时间有所差异；投加量越大，反应稳定所需的时间越短。当反应时间小于90min时，各投加量下的CODCr去除率均随反应时间的延长而显著上升，之后基本维持稳定。因此，最佳反应时间确定为90mino(二)药剂投加量对CODCr去除率的影响调节溶液pH