吸收塔結(jié)垢成因 垢層分布及清洗
1.1吸收塔結(jié)垢成因
吸收塔以CaCO 3和MgCO 3為主。塔壁外層的鱗片主要是Fe2O3的鱗片。
1.2規(guī)模層分布和清潔重點(diǎn)
吸收塔設(shè)備的污垢主要分布在設(shè)備的上部和中部。其中，位于上部和中部的液體分布器(圖1)非常嚴(yán)重。大多數(shù)小孔被堵塞，大孔的直徑變小。液體分布器是吸收塔的關(guān)鍵部件。其作用是將塔頂?shù)囊后w均勻地噴入塔內(nèi)，進(jìn)入塔底。氣體(主要是氨)的反向吸收。由于結(jié)垢的原因，塔內(nèi)液體不能正常向下流動(dòng)的流量也會(huì)下降，這直接影響產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。因此，清洗重點(diǎn)應(yīng)放在液體分布器上。
2清洗工藝的確定
吸收塔和配件用鑄鐵碳鋼和鈦制成，內(nèi)部體積約100m3。在尺度分析之后，主要考慮碳酸鹽的尺度。鑒于上述，鹽酸被用作主要清洗劑。添加lan-826緩蝕劑清洗工藝為：水洗-酸洗-中和和水洗-硫清洗
2.1水沖洗
用清水沖洗塔內(nèi)殘留的氨氧化皮和溶解物質(zhì)，清除出水，結(jié)束沖洗。同時(shí)，應(yīng)檢查設(shè)備是否存在液體泄漏現(xiàn)象。
2.2酸洗
吸收塔配有五層蓋，液體分配器和多層冷卻水管等，清洗角很多。如果單獨(dú)使用環(huán)清潔，則不能完全去除水垢，并且采用塔本身的特征的組合。結(jié)合浸漬的方法用于化學(xué)清潔，并且在浸漬過程中使用“濃差異層清潔方法”以分別處理不同層的水垢清潔過程，如圖2所示。
2.2.1循環(huán)清潔工藝參數(shù)
清洗劑：鹽酸，濃度5%-7%(質(zhì)量分?jǐn)?shù));
流量：0.1~0.3 ms1;
常溫下溫度為20~40℃;
循環(huán)時(shí)間:3~4h;
緩蝕劑：LAN-826濃度為0.3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù));
分析監(jiān)測(cè)：每30分鐘測(cè)定一次酸洗液的濃度和離子含量。
2.2.2“濃度差清洗法”過程中清洗劑的低濃度區(qū)域：2<垃圾>3<垃圾>鹽酸濃度;高濃度清洗劑：鹽酸濃度為5<垃圾>~7<垃圾>浸泡時(shí)間：6~8h;鹽酸濃度為30分鐘間隔;并以每1小時(shí)一次的“濃度差層清洗法”操作方法測(cè)量鐵離子濃度：
主要結(jié)果如下：(1)首先在吸收塔內(nèi)注入低濃度清洗劑，液位達(dá)到液體分布器停止泵。然后配制高濃度清洗劑，打開泵，繼續(xù)向塔內(nèi)注入液體。液面距塔頂1米，停止泵并注入液體。
(2)在浸泡過程中每30分鐘測(cè)量一次酸濃度，并確定鐵離子含量的變化。當(dāng)上部清潔劑的消耗接近時(shí)，吸收塔底部的液體排放閥及時(shí)打開，以使塔中的液體返回到液體分配罐。當(dāng)位置減少到液體分配器時(shí)，關(guān)閉排水閥，將酸注入液體制備罐，并將回流液的鹽酸濃度增加到5%~7%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。打開泵并將高濃度清潔液返回塔中。達(dá)到原始液位，泵停止繼續(xù)浸泡。根據(jù)實(shí)際情況，重復(fù)浸泡數(shù)次，最后清洗水垢。在酸洗和浸泡時(shí)，不同濃度的酸被注入吸收塔的不同部位，目的是快速比較并徹底清潔水垢。由于鹽酸溶液中不同層濃度的差異，溶液迅速擴(kuò)散。濃度差異層將很快消失。然而，由于吸收塔的內(nèi)部由五層蓋和液體分配器組成，所以多層冷卻水管的組成使得它的每個(gè)塔在浸入過程中形成一個(gè)單獨(dú)的自反應(yīng)區(qū)，這自然減少了從高濃度區(qū)到低濃度區(qū)的酸擴(kuò)散速率。更高的規(guī)模，結(jié)垢酸反應(yīng)速度非?？臁．?dāng)酸沒有完全向下擴(kuò)散時(shí)，大部分酸被水垢消耗。因此，濃度差異層可以存在于該特定環(huán)境區(qū)域中。在整個(gè)清潔過程中酸從上到下。運(yùn)動(dòng)可以始終保持暴露于高濃度酸溶液的嚴(yán)重部件的結(jié)垢，并且必須暴露于低濃度的酸。
2.3中和酸排水和水沖洗
清洗后，適當(dāng)加堿，中和排水管中的酸，并用大量的水反復(fù)清洗吸收塔。
2.4硫洗
在清洗吸收塔后，去除水垢，露出鑄鐵基體。為了避免在制堿過程中由于Fe3含量過高而產(chǎn)生的紅堿沉淀。因此，Na2S溶液被廣泛應(yīng)用于塔壁鐵浸泡，形成FeS保護(hù)膜。硫洗滌濃度為3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，一般浸硫時(shí)間為24×36h，或在重開塔前幾小時(shí)除去硫洗液。
3清洗效果及評(píng)價(jià)
經(jīng)過幾年的吸收塔清洗總結(jié)，發(fā)現(xiàn)采用“浸漬濃度差異層清洗方法”合理分配清洗液濃度的方法，克服了傳統(tǒng)清洗方法的缺點(diǎn)，可以有效地消除縮放并縮短清潔時(shí)間。減少設(shè)備腐蝕，同時(shí)減少酸性廢物并降低清潔成本
