氯化銨蒸發(fā)器結(jié)垢原因分析與預(yù)防措施

一、氯化銨蒸發(fā)器結(jié)垢原因分析

氯化銨蒸發(fā)器在長期使用過程中，特別是在氯化銨溶液的蒸發(fā)結(jié)晶過程中，蒸發(fā)器的管子和內(nèi)壁可能會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的結(jié)垢。這些垢體的主要成分及形成原因如下：

1. 主要結(jié)垢成分：
   • 磷酸鐵：這是氯化銨蒸發(fā)器結(jié)垢的主要成分。在氯化鉀除雜過程中，通常會(huì)加入過量的磷酸鹽作為除雜劑。這些多余的磷酸鹽隨著離子交換液進(jìn)入氯化銨中，與設(shè)備和管道中被腐蝕的鐵離子結(jié)合，形成不溶于水的磷酸鐵。
   • 有機(jī)雜質(zhì)：這些雜質(zhì)主要來源于原料碳酸氫銨和氯化鉀中帶入的磺酸銨和烷基有機(jī)胺類防結(jié)塊劑。這些防結(jié)塊劑的水溶性較差，通過蒸發(fā)濃縮后附著在蒸發(fā)器的管子和內(nèi)壁上，為磷酸鐵水垢的形成創(chuàng)造了條件。
2. 其他影響因素：
   • 物料性質(zhì)：氯化銨溶液中的離子成分、濃度、溫度等都會(huì)影響結(jié)垢的形成。例如，高濃度的離子溶液更容易形成垢體。
   • 操作條件：蒸發(fā)器的操作壓力、溫度、流速等也會(huì)影響結(jié)垢的速度和程度。例如，較高的溫度和較低的流速可能會(huì)加速垢體的形成。
   • 設(shè)備材質(zhì)：蒸發(fā)器的材質(zhì)對結(jié)垢也有一定影響。某些材質(zhì)可能更容易與溶液中的離子發(fā)生反應(yīng)，從而加速垢體的形成。

二、氯化銨蒸發(fā)器結(jié)垢預(yù)防措施

針對氯化銨蒸發(fā)器結(jié)垢的原因，可以采取以下預(yù)防措施來延長設(shè)備使用壽命和保證生產(chǎn)效率：

1. 優(yōu)化原料和工藝：
   • 嚴(yán)格控制原料的質(zhì)量，減少磺酸銨和烷基有機(jī)胺類防結(jié)塊劑的帶入量。
   • 優(yōu)化氯化鉀除雜工藝，減少磷酸鹽的加入量，避免過量的磷酸鹽進(jìn)入氯化銨溶液中。
2. 改進(jìn)設(shè)備設(shè)計(jì)：
   • 合理設(shè)計(jì)蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)和管道布局，避免水垢形成和堵塞。
   • 選用耐腐蝕、耐高溫、耐磨損的材質(zhì)制作蒸發(fā)器，減少垢體的附著和設(shè)備的腐蝕。
3. 加強(qiáng)操作管理：
   • 嚴(yán)格控制蒸發(fā)器的操作壓力和溫度，避免過高或過低的溫度和壓力導(dǎo)致垢體的加速形成。
   • 定期檢查蒸發(fā)器的流速和液位，確保流速適中、液位正常，避免堵塞和結(jié)垢的發(fā)生。
4. 定期清洗和維護(hù)：
   • 制定定期清洗計(jì)劃，使用專用的化學(xué)清洗劑或高壓清洗機(jī)對蒸發(fā)器進(jìn)行清洗，去除內(nèi)部的結(jié)垢和雜質(zhì)。
   • 定期檢查蒸發(fā)器的運(yùn)行狀況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，確保蒸發(fā)器的穩(wěn)定運(yùn)行。
5. 引入先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備：
   • 考慮引入在線清洗系統(tǒng)或自控系統(tǒng)，通過溫度、壓力和處理能力的檢測系統(tǒng)提示蒸發(fā)系統(tǒng)是否需要清洗，并自動(dòng)運(yùn)行清洗程序。
   • 引入先進(jìn)的蒸發(fā)技術(shù)和設(shè)備，如MVR蒸發(fā)器或多效蒸發(fā)器，提高蒸發(fā)效率并減少結(jié)垢的發(fā)生。

綜上所述，氯化銨蒸發(fā)器結(jié)垢的原因復(fù)雜多樣，但通過優(yōu)化原料和工藝、改進(jìn)設(shè)備設(shè)計(jì)、加強(qiáng)操作管理、定期清洗和維護(hù)以及引入先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備等措施，可以有效地預(yù)防和控制結(jié)垢的發(fā)生，延長設(shè)備的使用壽命并保證生產(chǎn)效率。