Состав для предотвращения образования накипи в охлаждающей воде

ОП ИСАНИЕИЗОЗРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик 11 707892(51) М КлС 02 В 5/02 с присоединением заявки,% Гвеударственнцб квинтет СССР ав делам нэебретеннй н еткрытнй.2 (088.8) Дата опубликования описания 15.01.80(54) СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ НАКИПИ В ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ВОДЕИзобретение относится к обработке охлаждаюцгей воды реагентами, предотвращающими образование накипи в системах башенного охлаж. дени я.Известны различные составы, используемые при обработке охлаждающей воды для предотвращения образования накипи.Состав, содержащий натрий двухромово.кислый и гексаметафосфат натрия, в отношении 1:2, концентрация в воде этого состава 35 -- 50 мг/л 11.Наиболее близким к предлагаемому составу для предотвращения образования накипи в ох. лаждаюшей воде является следующий: гексаметафосфат натрия - 5-75 мг/л, хромат натрия - 15 3 - 20 мг/л, сернокислый цинк - 8,8 мг/л и водорастворимые неионные поверхностно-активные вещества - 0,1 - 10 мг/л 2).Эффективность этого состава недостаточно высокая - 80,4%, а токсичность превышает допустимые нормы, в связи с чем применение состава связано с дополнительными затратами на очистку продувочных вод от хрома и поли- фосфатов. Целью данного изобретения является создание высокоэффективного и малотоксичного антинакипного состава.,Поставленная цель достигается составом, содержащим следующие компоненты в воде,мг/л:Гексаметафосфат натрия 1,07 - 3,21Сернокислый цинк 3,08 - 8,8Бихромат калия 1,03 - 3,87 1 В этом составе комплексообразование воды определяется не только ионами цинка в присутствии гексаметафосфата, но и анионами бихромата калия, причем последними в болыцей степени. Соотношение компонентов полдержи. вается в заданных пределах. Избыток гексаметафосфата не участвует в комплексообразова. нии и может быть, в связи с этим, причиной образования фосфатных шламов и накипей. Влияние компонентов состава на стабильность воды, оцененную по остаточной шелочносги, дано в таблице.7078) 2 увеличение ста. бильноли воды в "П" раз по сравнению с конт ролем, опыт Х 1 Р опытов Компоненты, мг/л Осгаточная КзсгзО(а Оэ) 6 целочность,мг/экв/л 4,13 4,07 4,10 4,03 8,43 10,671,70 12,60 1 2 3 6 7 О8 8О8,808,8О8,8 ОО.3,873,870О3)873,87 О О О О 3,21 3,21 3,21 3,21 2,03 2,56 2,83 3,06 Эффективность состава определялн по фор- .муле:Х=ш кои,10 о/О,201.111 но 1 че где 1 цнач и Шкон - щелочность поды в началеи в конце опыта,Из данных таблицы следует, что цинк (опыт252) и бихромат калия (опыт 3) в отдельностии при совместном их присутствии в воде (опыт4) не влияют на стабильность воды, Цинк сполифосфатами (опыт 6) увеличивает стабиль.ность воды и 2,56 раза, бихромат калия совзоместно с полифосфатами (опыт 7) увеличиваетстабильность воды в 2,83 раза. Наличие всехтрех компонентов в растворе увеличивает стабильность воды в 3,06 раза.Таким образом, эффективность предложенноЗ 5го состава достигает 84% (Шнап = 4,13; Щкон== 12,6),Для проверки эффективности предложенногосостава последний прошел длительные (2,0 года) испытания на действующих циркуляционных системах с вентиляторными градирнямиНижнекамского нефтехимического комбината,в которых используется камская вода. Испытания проводились на семи системах общейпроизводительностью 98 тыс. м в час, Смесь45солей, предложенного состава растворяли в воде и добавляли в циркуляционную воду, Придобавке предложенного состава в циркуляционную воду все системы были переведены набеспродувочный режим работы. Максимальноесолесодержание в подпиточной воде - 600 мг/л,концентрация Са - 88 мг/л; жесткость -5,2 мг.экв/л, щелочью - 3,1 мг-экв/л, В циркуляционной воде общее солесодержание -3100 мг/л, жесткость - 27,7 мг-экв/л, концен.трация Са+ - 414 мг/л, щелочность - 84 мг экв/л, рН =: 8,4, температурный перепад -16 С. Содержание компонентов антинакипногосостава в циркуляционной воде контролировали ежесуточно и поддерживали весь период испытаний в пределах, мг/л:Гексаметафосфат натрия 1.,07 - 3,21Бихромат калия 1,03 - 3,87Сернокислый, цинк 3,08-8,8,Еженедельно определяли содержание соединений хрома в атмосфере района градирен.В результате проведенных промышленных ис.пытаний установлено:1) состав обладает деспергирующим свойст. вом - через 1 - 1,5 месяца от начала применения состава теплопередающая поверхность обо. рудования очищается от старых продуктов коррозии и отложений, образовавшихся при работе систем по обычной схеме с продувкой без обработки охлаждающей воды антинакипной смесью;2) через 4 - 5 суток теплопередающая поверх. ность оборудования очищается от биологических обрастаний;3) образование отложений накипи и шлама на теплопередающей поверхности оборудования не наблюдается;4) содержание хрома (в пересчете на СгОз) в атмосфере в радиусе до 60 м от градирен в течение годового цикла составляет 0,0002 - 0,009 мг/л, т. е. ниже предельно-допустимойконцентрации.Как видно из приведенных выше данных предложенный состав обеспечивает безнакипную работу систем при переводе их на беспродувочный режим работы. Кроме того, состав обладает низкой токсичностью, что допускает его применение в промышленном масштабе. Пред. ложенный состав внедрен на системах оборотного водоснабжения на всех заводах Нижнекамского нефтекомбината, Высокие антинакипные свойства состава позволили перевести все системы на беспродувочный режим работы. В результате этого сократилось в два раза потреб,ление подпиточной воды из водоисточника - на 37564880 тьк, м в год. В результате пре707892 1,07-3,213,08 - 8,81,03-3,87 Составитель В. БогдановскаяРедактор Н, Хайтовская Техред Н Б бурка Корректор М. Пожо Заказ 8424/19 Тираж 1020 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 5крашения сброса продувочных вод отпала не.обходимость в очистке такого же количества сбрасываемых вод на биологических очистных сооружениях (поскольку циркуляционная вода загрязняется продуктами производства, то по требованиям органов надзора продувочные воды перед сбросом их в водоемы обязательно подлежат предварительной очистке), т.е, умень. шились затраты на очистку сточных вод в размере 2,29 млн, руб, в год. В результате отсут. ствия отложений и шлама, очистки оборудования от биологических обрастаний и продуктов коррозии значительно повысилась производительность конденсационно-холодильного оборудо. вания, 15 Формула изобретенияСостав для предотвращения образования накипи в охлаждающей воде, содержащий гекса 6метафосфат натрия, сернокислый цинк, о т л и. ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности предотвращения образования накипи и снижения токсичности состава, он дополнительно содержит бихромат калия при следующем содержании ингредиентов в воде, мг/л:Гексаметафосфат натрияСернокислый цинкБихромат калия Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Альцибаева А., Левин С. Ингибиторы коррозии металлов Л., "Химия", 1968, с, 117,Ю 866,. 2. Патент США Юо 3347797, кл, 252 - 181,опублик, 1967 (прототип).