کاربرد HEDP در دیگ بخار صنعتی

HEDP یا اتیدرونیک اسید به طور گسترده در تصفیه آب خنک کننده در گردش و در شستشوی شیمیایی دیگ  بخار استفاده می شود. در حال حاضر اکثر دیگ های صنعتی به سیستم های نرم کننده و حذف اکسیژن مجهز هستند. با این حال، بررسی‌ها نشان می‌دهد که وضعیت مدیریت عملیاتی سیستم نرم‌کننده ضعیف است، در نتیجه سختی آب به خوبی حذف نشده و کیفیت پایینی دارد. علاوه بر این، به دلیل استفاده از تجهیزات حذف اکسیژن با راندمان پایین، آب تغذیه دیگ بخار شامل بیش از 85٪ اکسیژن می شود، و عملا این آب دارای کیفیت مطلوب نیست. این عوامل مستقیما بر روند خوردگی و رسوب گذاری دیگ های بخار صنعتی تاثیر گذاشته و آن را تسهیل می کند. نتایج یک بررسی میدانی نشان داد که بیش از 90 درصد بویلرهای صنعتی درجات مختلف پوسته ریزی، خوردگی و پرایمینگ را از خود نشان می دهند که می تواند به وجود ناخالصی در آب دیگ نسبت داده شود.

روش های تصفیه آب بویلر به طور کلی می تواند به دو دسته داخلی یا خارجی طبقه بندی شود. در مقایسه با دومی، اولی مزیت طراحی ساده، نگهداری راحت و مقرون به صرفه بودن را دارد. مواد شیمیایی مختلفی در تصفیه آب بویلر استفاده می شود، از جمله مواد طبیعی آلی، آلی مصنوعی و غیر آلی. با این حال، مواد آلی به دلیل کارایی بهتر، بیشتر مورد توجه هستند. استفاده از فسفونات ها در بویلرها در اواخر دهه 1960 آغاز شد. یکی از این ترکیبات رایج اتیلن دی آمین تترا (متیلن فسفونیک اسید) سدیم، آمینو تری متیلن فسفونیک اسید و 1-هیدروکسی اتیلیدن-1، 1-دی فسفونیک اسید (HEDP) است. یک پیوند کربن فسفر (C-P) در ساختار مولکولی بیس فسفونات ها وجود دارد. C-P پایداری شیمیایی بهتری نسبت به P-O-P پلی فسفات معدنی دارد. ترکیبات متیلن فسفونیک اسید با یون های فلزی، مانند Ca2+، Mg2+، Zn2+ و Fe2+، می توانند کی لیت های پنج حلقه ای تشکیل دهند. چنین ترکیباتی اثر بازدارندگی خوبی بر تشکیل کربنات کلسیم و خوردگی فولاد کربنی دارند.

تأثیر غلظت و دمای HEDP بر رسوب گذاری

در دماهای پایین (کمتر از 100 درجه سانتیگراد)، دما تأثیر قابل توجهی بر عملکرد ضدرسوب HEDP دارد. نرخ بازدارندگی HEDP به تدریج با افزایش دما کاهش می یابد. در دماهای بالا، دما تأثیر حداقلی بر عملکرد ضدرسوب HEDP دارد. کارایی کنترل رسوب HEDP با افزایش غلظت بازدارنده افزایش می یابد. با این حال، حداکثر راندمان بازدارندگی رسوب در دماهای بالا کمتر از دمای پایین است. زمانی که غلظت HEDP کم باشد(کمتر از 5 میلی گرم در لیتر)افزایش غلظت برای افزایش راندمان بازدارندگی رسوب لازم است زیرا در این شرایط، مهم ترین عامل در بازدارندگی رسوب قابلیت حل شوندگی است. اما زمانی که دوز HEDP بیش از 5 میلی گرم در لیتر است اثر مهار رسوب را می توان در درجه اول به اعوجاج شبکه نسبت داد. HEDP با یون های کلسیم واکنش داده و یک کمپلکس یونی محلول در آب در محلول تشکیل داد. HEDP برای ایجاد کی لیت با یون های کلسیم، نسبت به EDTA دارای قدرت بیشتری است. بنابراین قدرت کنترل رسوب در غلظت های بالاتر کاهش می یابد.

تأثیر غلظت HEDP بر راندمان کنترل رسوب

اگر غلظت HEDP کمتر از 5 میلی گرم در لیتر باشد، همانطور که دیدیم، راندمان کنترل رسوب با افزایش غلظت HEDP افزایش می یابد. با این حال، زمانی که غلظت HEDP به یک آستانه رسید، افزایش راندمان کنترل رسوب حداقل افزایش یا حتی کاهش را با افزایش غلظت HDEDP نشان می دهد. با این حال، راندمان کنترل رسوب در نهایت پایدار می شود. علاوه بر این، با افزایش نسبت غلظت تحت همان دوز HEDP، کارایی کنترل رسوب به طور چشمگیری کاهش می یابد.

HEDP در جلوگیری از خوردگی فولاد در دیگ بخار

تاثیر HEDP در خوردگی فولاد در دمای بالای آب دیگ بخار

نرخ خوردگی فولاد کربنی در فازهای گازی و مایع منفی است که نشان می‌دهد نرخ اکسیداسیون فولاد کربنی کمتر از سرعت انحلال در این محدوده دمایی است. آهن موجود در محلول به تدریج با افزایش دما کاهش می یابد. در نتیجه نرخ اکسیداسیون فولاد کربنی افزایش می یابد، در حالی که سرعت انحلال کاهش یافته و مقاومت به خوردگی با افزایش دما، افزایش می یابد.

پس از اضافه کردن HEDP ، زمانی که غلظت HEDP به 25 میلی‌گرم در لیتر رسید، یک اثر حداقلی بر روی مهار خوردگی فولاد کربنی مشاهده می شود که احتمالاً به دلیل واکنش بین HEDP و سطح فلز یا محصولات خوردگی است که یک لایه محافظ روی سطح کربن تشکیل می‌دهد. بنابراین، سطح فلز و محیط خورنده جدا شده و در نتیجه از خوردگی فولاد کربنی جلوگیری می شود. این نتیجه نشان می دهد که 25 میلی گرم در لیتر HEDP می تواند مقاومت به خوردگی فولاد کربنی را افزایش دهد.

تاثیر HEDP در خوردگی فولاد توسط یون کلر در آب دیگ بخار

با یا بدون HEDP در آب دیگ بخار، غلظت یون های آهن و نرخ خوردگی به تدریج با افزایش غلظت یون کلرید افزایش می یابد. این یافته را می توان به این واقعیت نسبت داد که وجود یون های کلرید باعث کاهش کیفیت فیلم روی سطح فولاد کربنی و در نتیجه افزایش مقدار آهن شود. در مقایسه با آب دیگ بدون HEDP، مقادیر مطلق نرخ خوردگی و مقدار آهن در آب دیگ بخار با HEDP کاهش می یابد. اگرچه افزودن HEDP نمی تواند غلظت یون کلرید را در آب دیگ کاهش دهد، اما می تواند تاثیر دما بر خوردگی فولاد کربنی را از طریق افزایش ضخامت لایه محافظ روی سطح فولاد کربنی بهبود بخشد ، در نتیجه از پخش و نفوذ یون کلرید جلوگیری کند.

فروش HEDP

هیدروکسی اتیلیدین دی فسفونیک اسید HEDP


بشکه 200 کیلویی / گالن 20 کیلویی
فروشHEDP مورد نیاز تصفیه خانه، جهت کسب اطلاعات بیشتر با دکتر کمیکال تماس بگیرید.

دستورالعمل استفاده از HEDP در آب دیگ بخار چهت کنترل رسوب و خوردگی

غلظت HEDP و دمای آب دیگ صنعتی اثرات قابل توجهی بر عملکرد بازدارندگی رسوب دارد. تنها 5-7 میلی گرم در لیتر HEDP برای دستیابی به حداکثر راندمان کنترل رسوب زمانی که دمای آب دیگ بخار پایین است مورد نیاز است. در دماهای بالا، برای دستیابی به نرخ بازدارندگی رسوب بالا، به دوز بیشتری از HEDP نیاز داریم. نسبت غلظت نیز بر عملکرد ضدرسوبی HEDP تأثیر می گذارد. افزایش دوز HEDP باعث بهبود سرعت بازداری در زمانی که نسبت غلظت محلول بالا باشد، می شود.

آزمایشات استاتیکی اتوکلاو نشان می دهد که نرخ اکسیداسیون فولاد کربنی کمتر از سرعت انحلال آن در محدوده دمایی آب دیگ بخار است. اندازه گیری 25 میلی گرم در لیتر HEDP می تواند مقاومت به خوردگی فولاد کربنی را در آب دیگ بخار بهبود بخشد و از پخش و نفوذ یون های کلرید جلوگیری کند.

مقالات مرتبط