清洗劑-無機酸清洗劑

無機酸清洗劑化學清洗常用無機酸和有機酸作清洗劑。無機酸有鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、氫氟酸和氨基磺酸等，溶解力強速度快，效果明顯，費用低。但即使有緩蝕劑存在，對金屬材料的腐蝕性仍很大，易產(chǎn)生氫脆和應力腐蝕，并在清洗過程中產(chǎn)生大量酸霧，造成環(huán)境污染。鹽酸清洗液鹽酸是清洗水垢最常用的清洗劑。鹽酸與銅鐵、鐵銹、氧化皮反應速度比硫酸、檸檬酸、甲酸快得，而且清洗后表面從常溫至 60°C均可。鹽酸清洗液對碳酸鹽水垢和鐵垢有效，清洗速度快，又經(jīng)濟，所以工業(yè)上清洗換熱器、各種反應設(shè)備、鍋爐均使用鹽酸清洗劑。它適用于碳鋼、黃銅、紫銅、銅合金等材質(zhì)。其缺點為：對硅垢溶解能力差；雖然有一定注意溫度不能過高；另外，有刺激性氣味，對人體有害；最重要的，鹽酸不能清洗不銹鋼設(shè)備，因為它含有氯離子，會使不銹鋼產(chǎn)生應力腐蝕。下表為加入不同緩蝕劑的鹽酸清洗液的緩蝕效果。加入不同緩蝕劑的鹽酸清洗液的緩蝕效果清洗液中HCL濃酸洗溫度/°C緩蝕劑名稱緩蝕劑加入緩蝕效果度量5%~15%93苯胺和烏洛托品0.5%90%~95%5%~15%20~30反應物（JIE6-5）0.2%95%10%20~30烏洛托品0.3%98.7%16%100~110苯胺甲醛反應物（3+0.5）%高效15%50（沈—1D）0.4%93.95%10%50烏洛托品+JI6-50.2%99.4%15%50撫緩2#0.42%98%8%60Lan-8260.3%0.98%mm/a（腐SH-406蝕速率）Lan-893硫酸清洗液硫酸多用于處理鋼鐵表面的氧化皮、鐵銹。在化工設(shè)備清洗除垢中，逐漸被鹽酸代替，原因有三：1、用硫酸酸洗易產(chǎn)生氫脆；2、產(chǎn)生的硫酸鹽能使脂肪族有機緩蝕劑凝聚、失效；3、反應物（如 CaSO4）溶解度低，易沉積在設(shè)備表壁上，酸洗后表面狀態(tài)不理想。若垢含量低，也可用硫酸除垢。工業(yè)上常用5%~15%H2SO4做清洗液，既可除去多種腐蝕產(chǎn)物及 Ca（PO4）2，又可有效地清除鐵垢。但是硫酸不可清除鹽水垢，因為會生成難溶的硫酸鈣。在硫酸清洗液中加入非離子表面活化劑，可以大大提高除垢能力。硫酸清洗液的清洗溫度為50~80°C。硫酸加硝酸可除焦油、焦炭、海藻類生物等一系列的污垢。硫酸對人體和設(shè)備均有危險，使用時要注意。下表列出了加入不同緩蝕劑的硫酸清洗液的緩蝕效果。不同緩蝕劑的硫酸清洗液的緩蝕效果硫酸濃度酸洗溫度/°C緩蝕劑緩蝕劑加入量緩蝕效果5%20~80苯胺和烏洛托品0.5%95%~99%10%~20%60~80反應物EA6（0.5±0.25）%高效10%65二丁基硫脲+OP0.6%99%10%650.25%99.9%15%650.3%1.1343mm/a（腐蝕速率）硝酸鹽清洗液硝酸是一種強氧化性的無機酸。低濃度的硝酸對大多數(shù)金屬均由強烈的腐蝕作用，高濃度的硝酸度 i 一些金屬不腐蝕，有鈍化作用。硝酸清洗液除垢去銹速度快，時間短，加入適當緩蝕劑后，對碳鋼，不銹鋼，銅腐蝕速度極低，緩蝕效果高。只要適用于清洗不銹鋼、碳鋼、黃銅、銅、碳鋼—不銹鋼、黃銅 -碳鋼焊接組合體等材質(zhì)的設(shè)備?？沙ヌ妓猁}水垢，并對α -FE2O3和磁性Fe2O3有良好的溶解力。一般的緩蝕劑容易被硝酸分解而失效，目前多用 Lan-5作硝酸緩蝕劑。下表為加入不同緩蝕劑的硝酸清洗液的緩蝕效果。加入不同緩蝕劑的硝酸清洗液的緩蝕效果硝酸濃度酸洗溫度°/C緩蝕劑緩蝕劑加入量緩蝕率3%~14%20~80Lan-50.6%99.6%＞17%40Lan-50.6%失敗10%25Lan-8260.25%99.9%注：Lan-5緩蝕劑是由六次甲基四胺、亞鐵氰化鉀、苯胺組成的。硝酸加氫氟酸、硝酸加鹽酸酸洗液，清洗效果和作用更理想，凱利清洗會在以后跟大家講到，請繼續(xù)關(guān)注喲氫氟酸清洗液氫氟酸和氫氟酸鹽一般用于清洗硅酸鹽垢及鐵垢。在鍋爐垢中，硅酸鹽垢高達40%~50%，鋁和鐵的氧化物高達 25%~30%，常用氫氟酸清洗液清洗，也可采用氫氟酸加氟化物溶液作清洗液。氫氟酸除硅、鐵垢的能力，是目前其他清洗劑無法相比的。氫氟酸是一種弱的無機酸，在空氣中發(fā)煙，蒸氣中具有強烈的腐蝕性和毒性，對金屬的腐蝕能力低于硫酸和鹽酸。氫氟酸清洗液的優(yōu)點：1、常溫下對氧化鐵垢、硅垢溶解力強、快，相同低濃度的氫氟酸比鹽酸、硫酸、檸檬酸溶解氧化皮能力強得多；可清洗奧氏體不銹鋼，不產(chǎn)生應力腐蝕；2、對金屬腐蝕性小，1%~2%的HF加0.5%SH-416緩蝕劑，在50~60°C溫度下，對15CrMo銅腐蝕速率為0.41g/(m2·h)，對20#碳鋼腐蝕速率66g/(m2·h)，緩蝕率99.41%；3、清洗時間短，約 1.5~2h;4、清洗效率高，表面狀態(tài)好。缺點是有污染。通常，氫氟酸不單獨使用呢，而與鹽酸或硝酸等混合使用。氫氟酸和氟化氫銨主要用來清洗硅垢，氫氟酸是唯一能溶解硅垢的清洗劑，但通常不單用?？捎?5%酸性氯化銨+3%H2O2+非離子表面活化劑酸洗，能除去含有 3%的硅垢。至于氧化鐵垢，采用單一的氫氟酸就比鹽酸效果好，也可將氟化氫銨、氫氟酸加入鹽酸或硝酸中清洗鐵銹，效果也很好。鹽酸-氫氟酸清洗液鹽酸-氫氟酸清洗液主要用來除去含有硅酸鹽水垢及氧化鐵的碳酸鹽水垢。鹽酸溶解鹽酸鹽水垢速度快，但不能溶解硅酸鹽水垢，只有氫氟酸能溶解硅酸鹽和氧化鐵。氫氟酸雖然是弱酸，低濃度的氫氟酸比鹽酸、檸檬酸、硫酸溶解氧化鐵的能力強得多。鹽酸酸洗液中有時加入氟化氫銨，其原因是氟化氫銨與鹽酸反應生成氫氟酸，能加速清洗液對碳酸鹽、硅酸鹽及鐵垢的溶解能力。6、硝酸-氫氟酸清洗液硝酸-氫氟酸清洗液對碳酸鹽水垢、α -FE2O3、磁性Fe2O3和硅酸鹽水垢有良好的溶解力。它去除氧化皮、鐵銹及水垢的速度快、時間短，腐蝕速率小，且不產(chǎn)生滲氫，材料來源方便；主要適用于碳鋼、不銹鋼、合金鋼、銅、銅合金、碳鋼 -不銹鋼、碳鋼-銅等材質(zhì)，是目前國內(nèi)清洗換熱器、銅爐及各種化工設(shè)備中的碳酸鹽、硅酸鹽及鐵垢的最佳酸洗液。下表是HF、HCL-HF、HNO3-HF酸洗液加入不容緩蝕劑的緩蝕效果。HF、HCL-HF、HNO3-HF酸洗液加入不容緩蝕劑的緩蝕效果酸濃度 酸洗溫度°/C 緩蝕劑名稱 緩蝕劑加入量 緩蝕效率HF2%60Lan-8260.05%99.4%HF2%~5%60Lan-8260.3%99.9%HCL12%40高級吡啶堿0.2%＜0.1mm/aHF5%（N-1-4）（腐蝕速率）HNO38%25Lan-8930.25%0.1~1.04%（腐蝕HF2%速率）HCL7%30四甲基吡啶釜殘0.1%~0.5%98.4%HF6%液其他含氫氟酸的清洗劑目前有一種氫氟酸、聚磷酸鹽、氟化物加緩蝕劑、滲透劑等組成的清洗液，清洗硅垢效果什么理想。有資料介紹，日本清洗地熱發(fā)電廠含高硅的垢就是這種清洗劑清洗的；陜西凱利清洗有限公司為某廠清洗汽輪車含硅垢（硅垢含量＞80%）時也采用了這種含氫氟酸的清洗劑，其組成如下：HF5%~12%Lan-8260.25%Na2P2O7·10H2O2%滲透劑0.5清洗溫度為65°C，清洗時間4h，除垢率達80%~99%，腐蝕速率為0.5g/(m2·h)（對20#碳鋼）。8、HNO3-HCL-FeCL3系清洗劑HNO3-HCL-FeCL3系是專門用來清洗 18-8不銹鋼制品的，能防止不銹鋼發(fā)生應力腐蝕開裂，代替了過去使用的 HF-HNO3-HCL系清洗劑。HNO3-HCL-FeCL3系溶液中，18-8不銹鋼一直保持低電位，從而避免了晶間腐蝕。加入了FeCL3的目的是保持酸洗液長期有效，控制鋼件的電位，使其離開晶界腐蝕范圍，以避免產(chǎn)生應力腐蝕開裂。9、氨基磺酸清洗液氨基磺酸清洗液氨基磺酸（NH2SO3H）是中等酸性無機酸。氨基磺酸的水溶液具有與鹽酸、硫酸等同等的強酸性,故別名又叫固體硫酸氨基磺酸及其鹽類與多種金屬化合物都能生成可溶性鹽類,具有在水中溶解高度。氨基磺酸及其鹽類與多種金屬化合物都能生成可溶性鹽類,具有在水中溶解高度不析出沉淀而對金屬的腐蝕小的特點。作為清洗劑,氨基磺酸水溶液可去除鐵、鋼、銅、不銹鋼等材料制造的設(shè)備表面的鐵銹、水垢和腐蝕產(chǎn)物。氨基磺酸清洗劑使用范圍很廣,可用于清洗鍋爐、冷凝器、換熱器、夾套及化工管道。氨基磺酸水溶液對鐵的腐蝕產(chǎn)物作用較慢,可適當?shù)靥砑右恍┲鷦?從而有效地溶解鐵垢。特點1、不揮發(fā)，避免因酸揮發(fā)而造成的一系列問題，又因是固體物料，所以便于運輸，而且只要維持干燥，則比較穩(wěn)定；2、水中溶解性能好，清洗時生成的鹽易于溶解，不生成鹽類沉淀；3、不含鹵素離子，對金屬腐蝕性??；4、只適用于鈣、鎂碳酸鹽、氫氧化物垢，清除鐵垢的能力差。目前僅用于材質(zhì)為碳鋼、不銹