氢氰酸聚合物的清洗试剂及方法技术

技术编号:18074594 阅读:79 留言:0更新日期:2018-05-31 03:58
本发明专利技术公开了一种氢氰酸聚合物的清洗试剂,以表面活性剂作为清洗主剂,辅以碱助剂和分散剂,具体由以下浓度的组分构成:烷基酚聚氧乙烯醚OP‑10 1.2%;十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠1.6%;脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‑9 0.4%;碱助剂1.0‑2.0%,其中,碱助剂由质量分数比为2:1的NaOH与Na2CO3构成;硅酸钠0.4%;余量为去离子水。清洗剂简单易配制,对氢氰酸聚合物清洗效果好,对冷凝器及设备管线等凡是清洗液可达到的地方均能彻底清洗,对金属管道设备腐蚀性小,清洗过程方便易操作,将清洗管线接入设备即可进行快速清洗,节约时间,降低成本。

【技术实现步骤摘要】
氢氰酸聚合物的清洗试剂及方法
本专利技术属于化工原料清洗
,具体为一种氢氰酸聚合物的清洗试剂及方法。
技术介绍
氢氰酸是有机化工合成的重要原料,可用于生产氰化钠、丙酮氰醇和己二腈等化学品,在农药、医药、染料、助剂和冶金等方面都有着广泛的应用,市场需求量很大。纯的氢氰酸在低温条件下稳定,但当混入水、碱及铁屑等杂质时易发生分解和聚合等反应,该过程具有自催化作用,加之反应放热可能引起爆炸,具有很大的风险。氢氰酸发生聚合时,产生的黑色粘稠物很快就会堵塞冷凝器、塔器设备和管线等,影响装置正常运行,因此生产过程中需要针对氢氰酸聚合采取可靠的预防措施,并在聚合物生成后及时进行清洗。氰化氢的聚合物为有机垢,可采用高温碱液溶解除掉。水基碱液清洗剂一般由碱性无机盐类与复合表面活性剂组成,具有润湿、渗透、乳化、分散和絮凝等作用,一般采用5%氢氧化钠、2%碳酸钠的水溶液,再加入适当的表面活性剂和助剂等进行循环浸泡清洗。碱液清洗氢氰酸聚合物干净彻底,使用范围广,可用于不同位置、不同规模尺寸的塔器设备和管线中,但碱液冲洗在装置停车时进行,耗费时间较长,需要长时间浸泡清洗,耗水量大,且清洗液有腐蚀性,对于操作人员也有一定的安全风险。
技术实现思路
本专利技术目的是提供了一种高效便捷、设备腐蚀性小、人员操作安全系数高,且可在线快速清洗氢氰酸聚合物的清洗试剂及方法,通过选配适当的表面活性剂和分散剂,配以适当的碱助剂为清洗剂,通过循环浸泡清洗,能够迅速将塔器设备管线内堵塞的氢氰酸聚合物除去。本专利技术是采用如下技术方案实现的:一种氢氰酸聚合物的清洗试剂,以表面活性剂作为清洗主剂,辅以碱助剂和分散剂,具体由以下浓度的组分构成:烷基酚聚氧乙烯醚OP-101.2%,十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠1.6%,脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-90.4%,碱助剂1.0~2.0%,其中,碱助剂由质量分数比为2:1的NaOH与Na2CO3构成;硅酸钠0.4%,余量为去离子水。优选的,碱助剂的浓度为1.5%。一种氢氰酸聚合物的清洗方法,包括如下步骤:(1)、按照上述配方配制清洗液,通过循环泵输送至需要清洗的塔器设备内;加热清洗液至50-70℃,浸泡1-3小时,反复循环清洗,每隔1小时,从取样口取样并化验浊度,待浊度稳定后,停止循环;(2)、停止加热,将变为黑色的清洗液排放至废液桶内进行破氰处理,切换至中和清洗储液槽,将pH=4-5的醋酸溶液注入清洗系统中,进行中和清洗;(3)、最后进行水冲洗,每隔0.5-1小时,从取样口取样1次,至pH为中性,清洗液变为无色透明时结束冲洗。本专利技术设计合理,清洗剂简单易配制,对氢氰酸聚合物清洗效果好,对冷凝器及设备管线等凡是清洗液可达到的地方均能彻底清洗,对金属管道设备腐蚀性小,清洗过程方便易操作,将清洗管线接入设备即可进行快速清洗,节约时间,降低成本。清洗后的废液可直接就地破氰处理,减少有毒物质的排放和环境污染。附图说明图1表示本专利技术清洗方法的流程示意图。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施例进行详细说明。1、清洗剂的配制表面活性剂的低浓度水溶液具有减小表面张力,润湿渗透,乳化分散与增溶等作用,氢氰酸聚合物为有机垢,碱助剂对其去除有良好的效果,为了有效去除聚合物,同时避免强碱对设备的腐蚀,因此选择表面活性剂作为清洗主剂,辅以碱助剂和分散剂。1.1、表面活性剂的选择分别将各阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂配成浓度为10g/L的水溶液,向500mL烧杯中加入试剂溶液200mL,分析天平称垢样10g,加入试剂溶液中,搅拌1h,静置后用滤纸过滤,测定滤渣的固含量,计算试剂的垢样溶解率。溶垢能力测定结果如下表1和表2所示,溶垢率越高则试剂溶垢能力越好。表1阴离子表面活性剂溶垢实验结果表2非离子表面活性剂溶垢实验结果根据上述结果,选定阴离子表面活性剂十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇硫酸钠和醇醚羧酸钠与非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9、烷基酚聚氧乙烯醚OP-10进行复配,溶垢率实验结果如下表3所示。表3表面活性剂复配实验结果可以看出,脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9,烷基酚聚氧乙烯醚OP-10和十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠复配后,溶垢率增加最为显著,说明三者之间的协同作用良好,因此选其作为复配的表面活性剂。1.2、表面活性剂最佳复配浓度的确定室温下,分别将脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9,烷基酚聚氧乙烯醚OP-10和十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠配制成不同浓度的水溶液,分别进行单一表面活性剂剂溶垢能力测定,结果如下表4所示。表4不同浓度单一表面活性剂剂溶垢率试验结果可以看出,随着表面活性剂浓度的增大,溶垢率有一最大值,此时的浓度即为该表面活性剂的最佳浓度值。据此设计正交复配浓度试验,固定两种试剂的浓度,测试另一种试剂浓度对复配表面活性剂溶垢率的影响。(1)、分别配制浓度为0.8%的脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9水溶液,浓度为1.2%的烷基酚聚氧乙烯醚OP-10水溶液,逐步增大十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠浓度,得到溶垢率实验结果如下表5所示,得到十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠的最佳浓度为1.4%。表5十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠浓度对复配试剂的影响(2)、分别配制浓度为0.8%的脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9水溶液,浓度为1.6%的十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠水溶液,逐步增大烷基酚聚氧乙烯醚OP-10的浓度,得到溶垢率实验结果如下表6所示,得到烷基酚聚氧乙烯醚OP-10的最佳浓度为1.0%。表6烷基酚聚氧乙烯醚OP-10浓度对复配试剂的影响(3)、分别配制浓度为1.2%的烷基酚聚氧乙烯醚OP-10水溶液,浓度为1.6%的十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠水溶液,逐步增大脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9的浓度,得到溶垢率实验结果如下表7所示,得到脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9的最佳浓度为0.4%。表7脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9浓度对复配试剂的影响1.3、碱助剂的选择分别将各碱助剂配成浓度为10g/L的水溶液,向500mL烧杯中加入试剂溶液200mL,分析天平称垢样10g,加入试剂溶液中,搅拌1h,静置后用滤纸过滤,测定滤渣的固含量,计算试剂的垢样溶解率。溶垢能力测定结果如下表8所示,溶垢率越高则试剂溶垢能力越好。表8碱助剂溶垢实验结果可以看出,单个碱助剂溶垢能力:NaOH>Na2CO3>NaHCO3,两种碱助剂混合时,NaOH与Na2CO3的混合体系溶垢能力提升最多,据此选择NaOH与Na2CO3的质量分数比为2:1的混合体系作为碱助剂。将NaOH与Na2CO3分别配制成浓度为0.5-5%(质量分数)的水溶液,与上述得到的复配表面活性剂等体积均匀混合配制试剂,进行溶垢能力测定,结果见下表9。表9不同碱助剂浓度下复配试剂的溶垢率可以看出,加入碱助剂后,清洗剂的溶垢率有所提升,对该复配清洗剂进行腐蚀性测定,结果如下表10:表10不同碱助剂浓度下复配试剂的腐蚀率根据HG/T2387-92《工业设备化学清洗质量标准》规定,清洗剂对铁及铁合金的腐蚀率﹤6g/(m2·h)。从表10中可以看出,碱助剂浓度低于2.0g/L时,复配试剂对试片的腐蚀率均符合标准规定,复配试剂的腐蚀率随着碱助剂浓度的增大而增高;结合表9中碱助剂的浓度对复配试剂溶垢率的影响,综合考虑,确定碱助剂的复配浓度为1.0-2.0%。1.4、分散本文档来自技高网...
氢氰酸聚合物的清洗试剂及方法

【技术保护点】
一种氢氰酸聚合物的清洗试剂,其特征在于:以表面活性剂作为清洗主剂,辅以碱助剂和分散剂,具体由以下浓度的组分构成:烷基酚聚氧乙烯醚OP‑10           1.2%,十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠          1.6%,脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‑9           0.4%,碱助剂                          1.0~2.0%,其中,碱助剂由质量分数比为2:1的NaOH与Na2CO3构成;硅酸钠                          0.4%,余量为去离子水。

【技术特征摘要】
1.一种氢氰酸聚合物的清洗试剂,其特征在于:以表面活性剂作为清洗主剂,辅以碱助剂和分散剂,具体由以下浓度的组分构成:烷基酚聚氧乙烯醚OP-101.2%,十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠1.6%,脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-90.4%,碱助剂1.0~2.0%,其中,碱助剂由质量分数比为2:1的NaOH与Na2CO3构成;硅酸钠0.4%,余量为去离子水。2.根据权利要求1所述的氢氰酸聚合物的清洗试剂,其特征在于:碱助剂的浓度为1.5%。3.一种氢氰酸聚合物的清洗方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘蓉童明全李超李健琚裕波李振虎郭琳韩艳辉袁秋华冯志武
申请(专利权)人:阳泉煤业集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:山西,14

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