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1、导热油清洗建议一、清洗方法据被清洗设备结构及所生成的油垢情况，可以选用物理清洗 与化学清洗，以下重点讨论化学清洗。石化设备油垢清除采用化 学清洗是传统方法，清洗剂主要通过碱、有机溶剂与SAA这三 种基本成分的组合，并加入络合剂、氧化剂、缓蚀剂、吸附剂与 防沉积剂等其他助剂，通过多种组分的配伍复合，再通过加温、 机械冲刷等作用，基本上能清除各设备的油垢。还有一种化学清 洗剂，清洗方法方便简单，只需在导热油中加入，焦垢就连同导 热油一起排出。二、化学清洗剂的种类1、碱性水溶液常用碱性物有氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠与硅酸钠等，一般 由几种碱性物组成碱性清洗剂。对动植物油起皂化反应，除油能 力好，但除硅
2、酸钠外对矿物油清洗能力大多较差，因而常作传统 的日用除油剂，工业上仅用于一般脱脂。碱性清洗剂价格便宜， 缺点是强碱会使机械部件受到损伤。2、有机溶剂常用石油类溶剂、卤代烃溶剂与醇类溶剂等，靠对油类较强 的溶解反应以清除重油垢、焦油垢与焦碳垢。低沸点石油类溶剂 汽油对矿物油垢溶解性好，但易燃，应用受到限制，高沸点石油类溶剂煤油、柴油对矿物油垢清洗能力稍差，但价廉、不易燃, 应用较广。卤代烃四氯化碳、三氯乙烯等，不燃或难燃，但易挥 发且有毒，因对油垢溶解能力大，脱脂力比石油溶剂强，价虽高， 但仍有应用。氯氟烃对大气臭氧有破坏作用，虽然去油能力强， 但面临淘汰。醇类溶剂多用乙醇、异丙醇，除亲水外，对
3、油脂溶 解力强、对表面活性剂溶解力也大。有机溶剂除单用外，常混合 使用。3、表面活性剂溶液表面活性剂(简称SAA)由于具有两亲结构(亲油基与亲水 基)，因而其低浓度水溶液具有减少表面张力，润湿渗透，乳化 分散与增溶等独特作用，故对液态油垢有良好清除能力，但对固 态油垢去除能力差。常应用阴离子表面活性剂(a-SAA)，如烷基 苯磺酸钠，与非离子表面活性剂(n-SAA)，如烷基酚聚氧乙烯醚、 脂肪醇氧乙烯醚。商品金属清洗剂常用一种或多种SAA配伍。4、碱与表面活性剂的混合溶液为了改善单一碱与SAA溶液清洗能力的不足，适应多种油垢 的清洗，往往把碱性物与SAA复配，通过它们的协同效应，使 润湿渗透、
4、分散乳化与增溶能力倍增，它广泛地代替石油溶剂清 洗轻油垢与重油垢，但对粘性更强的焦油垢、胶油垢、含催化剂 或硫化铁油垢清洗能力差。5、有机溶剂与表面活性剂溶液由于单一有机溶剂仅能去除油垢，为了弥补清除非油溶性污垢的不足，把有机溶剂与SAA混合复配，能产生更强更有效的 清洗剂。可分为两类，一类是两相清洗剂，以乳化或增溶状态存 在，发挥两者的协同效应，对粘附性强的重油垢、焦油垢、胶油 垢及积炭有良好的清洗能力，并且能同时去除水溶性与油溶性污 垢。由于加入SAA水溶液，可减少较贵的有机溶剂用量，也可 减少挥发，且不易燃烧，可在常温下清洗。另一类是由醇醚类溶 剂加SAA水溶液，称含有两亲结构的清洗剂，
5、由于增大了 SAA 与某些添加剂在水中的溶解度，除油垢能力比SAA水溶液大有 提高。6、有机溶剂与碱混合溶液通常在醇醚类两亲结构的水溶液中加入少量碱形成的清洗 剂，其去油垢能力比原来溶剂去油垢能力大有提高。另外在除炭 剂中，有较多的是在枷1溶剂中加入氨类与胺类，因氨、胺类具 有孤对电子，对带正电性的炭分子具有较强的吸附作用。7、碱、表面活性剂与有机溶剂混合溶液碱性SAA溶液虽具有润湿乳化分散与增溶等性能，对去除 轻油垢、重油垢有较大能力，但对含积炭沥青较多的焦油垢能力 较差，这时应加入有机溶剂，一种是两亲的醇类，如异丙醇，会 使胶束增大，有利于非极性有机物插入胶束栅栏”间，使清除焦 油垢能力大
6、大增强。另一种加入亲油性有机溶剂如卤代烃、酚类、 二甲基甲酰胺等，对去除积炭、剥离涂层有较大作用。8、络合剂与碱、表面活性剂和/或有机溶剂混合溶液碱、SAA和/或有机溶剂混合溶液虽对一些油垢与积炭清洗能 力强，但对含腐蚀产物（硫化铁，氧化铁）、催化剂及某些非油溶 性污垢的混合油垢焦垢的清洗，还需添加络合剂或整合剂，由于 这些垢物多含金属离子，通过EDTA、NTA、柠檬酸与葡萄糖酸 及其盐类等加入产生络合作用，同时还由于碱+SAA+有机溶剂 协同作用，促使焦质与沥青质乳化与增溶，能加速这混合油垢的 清洗。如果仅有碱性络合剂清洗，上述垢物中金属离子微粒被粘 附产生强的焦油层包裹而不易作用。9、氧化
7、剂与碱、表面活性剂的混合溶液在碱性SAA水溶液中再加入一定量的氧化剂，如过氧化氢、 过碳酸钠、过硼酸钠与高锰酸钾等，使重油垢焦油垢中某些基团 发生氧化反应，使其分子间的链键断裂，或促进垢中有机物分解， 如使硫化铁转化为可溶性的氧化铁与硫，使硫化氢释放量减少， 这对含硫油垢清洗特别有利。实践证明，加氧化剂的水基清洗剂 比不加氧化剂的水基清洗剂效果好得多。10、酸液对某些焦油垢、胶油垢与软积炭及含有FeS的油垢，可以 选用浓硫酸、浓硝酸或浓硫酸+少量浓硝酸或10%（质量分数） 铬酸等强氧化性酸进行清洗有较好效果，但如果操作不慎，就易 出事故。对某些由于采用含镍、铁、钒等金属离子油浆、经高温 处理而
8、沉积的基本无油的混合炭垢，可以采用稀盐酸或硫酸的还 原性酸溶液，并加热到一定温度，通过与金属离子反应使垢层分 离，再借助较高的泵流速使炭粒冲刷出来。11、其他清洗剂在上述配伍的清洗剂中有时还应添加缓蚀剂。如对加有 NaOH的碳钢而言，应加少量硝酸钠以防碱脆。对在80120C 加有柠檬酸或EDTA等络合剂的清洗中，应加邻苯硫脲、MBT 等缓蚀剂。一般碱性清洗剂最好加硅酸钠，因为它能在金属表面 沉积一种硅凝胶保护膜，对钢，尤其对有色金属有显著缓蚀作用。 当然亚硝酸钠在一些水基清洗剂中也作缓蚀剂或防锈剂。三聚磷 酸钠在水基清洗剂中，除可形成可溶络合物，使水软化并能促进 污垢分散外，还是钢的缓蚀剂。另
9、外还可添加吸附剂，例如分子 筛、硅藻土、防沉积剂如羧甲基纤维素(CMC)及摩擦剂(如细 石英砂)等。三、清洗工艺某些设备上沉积的油垢，可能是多相或多层混合垢，靠一步清 洗法只能清除其中一相或一层，需要采用多层次清洗工艺，才能 确保除去绝大部分垢物。以下是综合了国内国外的化学清洗技术 列出的几条方案。1、碱洗和酸洗两步法工艺:排出导热油一蒸汽吹扫滞油f碱性清洗剂一水冲洗一酸洗 f钝化一完毕原理：碱性水基清洗剂对油质，中温积炭处理效果良好，但处理后试件内壁仍残留有致密石墨化高温积炭层，因此须经过进 的酸洗除去，以避免残留碳层影响导热油质量及传热效果。碱洗， 酸洗两步法清洗工艺用于热媒炉及管道积炭，
10、具有清洗率高，清 洗温度较低，无毒，清洗成本低的优点。该法虽能清除垢层，但 工艺繁多，存在着酸碱腐蚀，缩短机器寿命，会造成二次污染， 并且要在停车的情况下进行，影响生产。2、溶解清洗法工艺：排出导热油蒸汽吹扫滞油一有机溶剂清洗液（有机溶剂 +SAA+助剂）f钝化原理：由于焦炭垢是一种以有机物为主的成分复杂的混合污垢， 与金属表面的粘附主要是范德华力的物理吸附，采用 溶解洗涤 法，将焦油溶于有机溶剂中，粉尘随有机物的溶解而自然除去。 此清洗剂的清洗能力相当强，受温度影响不是很大。该清洗剂清 洗后经澄清过滤处理，再添加适量表面活性剂和助剂可重复使 用。残渣可渗入煤中燃烧，既降低成本又减少环境污染。
11、但该清 洗剂具挥发性，安全性低，成本高。3、复合清洗剂清洗法工艺：排出导热油f蒸汽吹扫滞油f清洗液循环清洗原理：复合清洗剂主要由数种表面活性剂在助洗剂的协同作用 下，首先在油垢表面吸附，使其润湿、膨胀，而后清洗剂渗透到 油垢间隙，使油污物在复合清洗剂作用下逐渐卷缩成胶束，不断 乳化，经泵连续循环冲刷，可使分散乳化的油污物脱离传热表面。此清洗剂既能有效破碎，分散积炭，也能高效地溶解有机碳氢化 合物，工艺简单，基本对设备无腐蚀。但此法会造成二次污染， 且须在停车的情况下进行清洗，会影响生产。4、有机添加剂清洗法工艺：只需在运行着的导热油中加入添加剂，就可使积炭剥落， 再经澄清过滤处理除油渣。原理：此添加剂利用相似相溶原理洗脱焦油垢，或使焦油垢降解 防止导热油的变质。此法在不停车的情况下进行清洗，添加剂能 耐260C以上的高温，溶于导热油，不影响导热油的物性，用量 不能超过导热油的千分之一。使用时导热油炉与管道不用降温 （导热油与管道从260C降至80C左右，需要58h），不影响生 产。此法工艺简单，节约成本，除去油渣后的导热油可再利用， 不污染环境，是化学清洗法清洗导热油管道的趋势。目前，此有 机添加剂仅靠进口，国内尚未有同类产品。
