Għal virga tas-sħana tat-titanju li topera f'Salmura tal-Klorur tal-Kalċju ta '30% f'100 grad b'Impurità tal-Magnesium ta' 2%, X'Inhi l-Ebusija Massima tal-Ilma Permissibbli (bħala CaCO₃) biex Tipprevjeni Scaling Preferenzjali tal-Idrossidu tal-Magneżju?
Ħalli messaġġ
F'100 grad fi 30% salmura tal-klorur tal-kalċju (CaCl 2 ) b'impurità tal-manjeżju 2% (bħala MgCl 2 ), skali tal-idrossidu tal-manjeżju (Mg(OH) 2 ) preferenzjali jippreċipita fuq karbonat tal-kalċju jew sulfat tal-kalċju. L-idrossidu tal-manjeżju huwa partikolarment baxx fis-solubilità f'temperaturi elevati u jibni skala iebsa u li teħel fuq l-uċuħ tal-heater tat-titanju. L-iskala għandha konduttività termali baxxa (1-2 W/mK) li tirriżulta f'tisħin żejjed lokali. L-ebusija ġenerali (bħala CaCO3) permissibbli biex tipprevjeni l-iskala preferenzjali tal-idrossidu tal-manjeżju hija 200 ppm. F'dan l-issettjar, il-ħxuna tal-iskala hija 0.2 mm f'500 siegħa u t-trasferiment tas-sħana jitnaqqas bi 30-50 %.
Mekkaniżmu Preferenzjali ta' Formazzjoni ta' Skala ta' Idrossidu tal-Magneżju
At high temperature brine Mg2+ hydrolysis: Mg2+ + 2H2O ->Mg(OH)2 + 2H+. Din ir-reazzjoni hija endotermika u iktar ma tkun għolja t-temperatura aktar ma tipproċedi malajr. It-tnaqqis ta 'l-ilma jippromwovi l-pH lokali fil-wiċċ tat-titanju msaħħna, u jsaħħaħ il-preċipitazzjoni ta' Mg(OH)2. Il-joni tal-kalċju jippreċipita l-iskala tal-karbonat tal-kalċju u tas-sulfat tal-kalċju iżda dawn huma inqas aderenti u jistgħu jitneħħew aktar faċilment. Jekk l-ebusija tal-ilma hija aktar minn 200 ppm, l-iskala hija magħmula prinċipalment minn Mg(OH)2 anke b'2% impurità tal-manjeżju. hekk kif l-iskala tespandi, pjanċa-bħal kristalli jillokkjaw, u joħolqu saff iebes.
Skala kwantitattiva tal-formazzjoni kontra l-ebusija tal-ilma
Ittestjar ikkontrollat fis-salmura sintetika (30% CaCl2, 2% MgCl2, 100 grad) fuq 500 siegħa b'ebusija totali varjata (espressa bħala ppm CaCO3) stabbilixxa dan li ġej. Ħxuna tal-iskala 10-30 µm Skala karbonat tal-kalċju b'Mg(OH) minimu 2 Tneħħija li tista' tinkiseb permezz tal-ħasil tal-aċidu Tnaqqis tat-trasferiment tas-sħana 5-15% Ebusija < 100 ppm F'100-200 ppm ħxuna tal-iskala tal-ebusija hija 30-70 µm, l-iskala hija mħallta bil-karbonat mħallat u t-tneħħija tal-aċidu u Mg (OH) u t-tneħħija tas-sħana₂ huwa 15–30%. 200-300 ppm Limitu kritiku Ħxuna tal-iskala 60-120 µm Skala tat-tip Mg(OH)2 dominanti, aderenza għolja Tneħħija Brix mekkaniku Tnaqqis tat-trasferiment tas-sħana 25-45% F'ebusija ta' 300-500 ppm il-ħxuna tal-iskala hija diffiċli ħafna għal manjesju 100 µm, hydrode hija diffiċli ħafna biex neħħi, it-tnaqqis tat-trasmissjoni tas-sħana huwa 40-60 %. Jekk il-konċentrazzjoni hija 'l fuq minn 500 ppm, il-ħxuna tal-iskala hija aktar minn 200 μm, isseħħ skalar sever, u t-tnaqqis fit-trasferiment tas-sħana huwa aktar minn 60%.
Effett tal-Konċentrazzjoni u t-Temperatura tal-Magneżju fuq it-Tolleranza tal-Ebusija
L-ebusija massima permissibbli tal-ilma tonqos maż-żieda fil-konċentrazzjoni tal-manjeżju. Għal skala ta '0.1 mm u impurità tal-manjeżju 1%, ebusija aċċettabbli hija 300 ppm. L-ebusija permessa tinżel għal 200 ppm bi 2% manjesju. Fi 3 % manjesju l-ebusija permissibbli tonqos għal 150 ppm. F'5% tal-manjeżju l-ebusija permessa hija biss 80ppm. It-temperatura tinfluwenza wkoll il-limitu b'ebusija permissibbli f'2% tal-manjeżju li tkun 350 ppm fi 80 grad. L-ebusija permessa f'100 grad C hija 200 ppm. 120 ppm hija OK ebusija f'120 Deg C taħt pressjoni. L-ebusija permissibbli f'140 grad hija 80 ppm.
Kontroll tal-Ebusija tal-Ilma fil-Magneżju-Salmura Klorur tal-Kalċju Kontaminat: Gwida
It-tabella li ġejja turi l-ebusija tal-ilma aċċettabbli massima rakkomandata għal 30% CaCl2 salmura b'2% impurità tal-manjeżju f'100 grad. Ir-rakkomandazzjonijiet huma bbażati fuq il-ħxuna tal-iskala mixtieqa u l-frekwenza tat-tindif.
Ħxuna tal-Iskala Mixtieqa Wara 500 Siegħa (µm) Ebusija tal-Ilma Massima Permissibbli (ppm CaCO₃) Kompożizzjoni tal-Iskala Metodu Rakkomandat tat-Tindif<30 (low scaling) <100 Calcium carbonate Acid cleaning (5% HCl) 30–70 (moderate) 100–200 Mixed carbonate/Mg(OH)₂ Acid + brushing 70–120 (high) 200–250 Mg(OH)₂ dominant Mechanical scraping >120 (severe) >250 Hard Mg(OH)₂ Mhux rakkomandat Inġinerija Lil hinn mill-Kontroll tal-Ebusija tal-Ilma
Il-grad tat-titanju għandu ftit influwenza fuq l-iżvilupp tal-iskala; madankollu, il-Grad 7 juri reżistenza superjuri għal korrużjoni taħt-skala. Il-ħxuna tal-ħajt toffri allowance għat-trasferiment tas-sħana; Ħajt ta '2.0 mm bi skala ta' 0.3 mm naqas iżda għadu użabbli trasmissjoni tas-sħana. Uċuħ elettrollustrati (Ra < 0.3 µm) jimminimizzaw l-aderenza tal-iskala u jiffaċilitaw it-tneħħija. Il-poliakrilati u l-fosfonati huma inibituri ta 'skala effettivi għall-karbonat tal-kalċju, iżda mhux effettivi ħafna għall-idrossidu tal-manjeżju. Il-pH tas-salmura għandu jinżamm taħt 7.5, peress li pH ogħla jħaffef il-preċipitazzjoni ta 'Mg(OH)₂. Tindif perjodiku ta 'aċidu b'5% aċidu idrokloriku f'50 grad għal sagħtejn jista' jxolji l-iskala tal-karbonat tal-kalċju, iżda Mg(OH) 2 ma jinħallx faċilment.
Nagħmlu speċifikazzjoni-informata tajjeb
L-ebusija ġenerali tal-ilma għandha tkun inqas minn 100 ppm f'30% salmura tal-klorur tal-kalċju f'100 grad b'2% impurità tal-manjeżju biex tevita skalar preferenzjali tal-idrossidu tal-manjeżju għal virga tas-sħana tat-titanju. Uża ilma imrattab għall-preparazzjoni tas-salmura-. Iċċekkja l-ebusija kull ġimgħa bit-titrazzjoni. Jekk l-ebusija hija 'l fuq minn 200 ppm, ippreċipita l-manjeżju billi tgħolli l-pH għal 9.5 bil-ġir u ffiltra qabel ma terġa' lura għas-servizz. Għal ħiters eżistenti bi skala Mg(OH)2, uża 10% aċidu ċitriku f'70 grad għal 4 sigħat segwiti minn tfarfir mekkaniku. L-iskala aderenti tal-idrossidu tal-manjeżju mhix iffurmata biex tnaqqas it-trasferiment tas-sħana u tikkawża sħana żejda lokalizzata billi tikkontrolla l-ebusija tal-ilma għal inqas minn 200 ppm.
