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溶垢化学清洗中不希望发生的反应
编辑:工业循环水处理网站     时间:2021-09-27     浏览次数:



 

溶垢化学清洗中不希望发生的反应

       在溶垢清洗过程中,有一些反应不希望其发生,这就是酸洗中的产氢反应,如高价铁离子的点蚀作用和铜离子的镀铜反应。反应式如下:

Fe+2HC1feCl2+H2↑

2FeCl3+Fe3FeCl2

CuCl2+FeCu+feCl2

        以上3个反应都是钢铁的腐蚀反应,但是作用机制有所不同,都是相当有害的反应。

       在进行锅炉盐酸除垢清洗时,曾有过错误的认识。那就是有的资料中提到,酸洗时产生氢有助于附着物剥离,可以加快酸洗,这其实是误解。碳酸钙垢在盐酸清洗中由于产生二氧化碳使垢体疏松崩解,

        此作用出自水垢层中,确有加速酸溶的功效。酸洗中的产氢是缓蚀剂的缓蚀能力不足引起的腐蚀析氢,不能混同于碳酸钙垢清洗中的垢体松散现象。

缓蚀阻垢剂的缓蚀能力低下,还会同时表现在不能阻止钢铁吸氢方面。在酸洗中发生腐蚀产氢,而且不能阻止氢渗入钢铁中,是酸洗的重大失误。1985年之前,锅炉的众多酸洗事故主要是由于缓蚀剂缓蚀能力差或甚至不加缓蚀剂而酸洗造成的。

        宣传产氢会使附着物剥落也是不正确的。酸溶或络合溶解无疑是安全的,即使是难溶的腐蚀产物也希望是通过溶解消除,而不希望崩解塌落,堆积在水冷壁管底部和底部联(集)箱中。尤其是过热器管的磁性氧化铁鳞皮,必须使其溶解,切忌使之成片剥离。直流锅炉的清洗也是应尽量避免附着物的剥落。

       三价铁是相当强的氧化剂,在早期制作印刷线路板时,就是用三氯化铁溶解镀铜。氧化还原电位高达+0.34V的铜都能被腐蚀,钢铁何足道哉。酸洗液中三价铁离子达0.01%就会产生点蚀。因此,要加联氨将其还原为亚铁离子

4FeCl3+n2H4→4eCl2+4HCl+N2↑

        垢中含铜量>3%,在酸洗过程中就会在钢铁表面上内电解析出铜,这本身就是一种腐蚀。附着物中含铜量≥5%,在酸洗中应加硫脲之类铜的隐蔽剂,含铜量更高,应专门进行除铜清洗。垢中氧化铁难以溶解,对其进行清洗时,应加助溶剂使之络合溶解。在分析化学中用盐酸溶解氧化铁时常添加磷酸;在化学清洗中则添加氟化物。


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