رسوب زدایی شیمیایی

سیستم های موجود در خطوط بهره برداری صنایع مختلف از قبیل نیروگاه ها، پالایشگاه ها، پتروشیمی ها، عملیات حفاری و اسیدی کردن چاه های نفتی و … که در محیط های آبی و مرطوب مشغول به کار می باشند. در شرایط گوناگون از قبیل فشار و دما و درجه خلوص آب مصرفی فرایند پس از مدتی در جداره داخلی لایه ها رسوباتی به وجود می آورند که در اغلب موارد لایه های اکسید آهن یا رسوبات چسبیده کربناتی و سیلیکاتی می باشند، سطوح انتقال حرارت، گرمترین نقطه ای است که آب خنک کننده به آن می رسد. حلالیت کربنات کلسیم که در دستگاه وجود دارد، با دما رابطه معکوس دارد، در نتیجه در سطوح انتقال حرارت، امکان نشست و رسوب کربنات کلسیم، به وجود می آید. انباشته شدن لایه های رسوب کربنات کلسیم انتقال حرارت را کاهش می دهد و این مسئله موجب خوردگی شده و نقاط داغی را به وجود می آورد که خود موجب تنش حرارتی خواهند شد، همه این موارد روی بازدهی و عمر دستگاه تأثیر خواهد گذاشت که باعث افت راندمان دستگاه می شود. لذا با توجه به موارد ذکر شده، هدف از این مقاله انتخاب بازدارنده مناسب خوردگی می باشد.

تأثیر ضخامت رسوب بر روی میزان مصرف سوخت نشان می دهد، رسوبی به ضخامت ۵ میلی متر مصرف سوخت را تا۸% افزایش می دهد. تحت این شرایط برای کارخانه ای که ۲۵۰۰۰۰ لیتر در سال سوخت مصرف می کند، ۲۰۰۰۰ لیتر سوخت اضافی نیاز می باشد. از این جهت در بازه ی زمانی معین (بیشتر از ۲۵۰ گرم بر متر مکعب رسوب) این دستگاه ها از خطوط بهره برداری خارج شده و عملیات زدایش این لایه ها یا رسوبات انجام می گیرد که در اصطلاح این عملیات رسوب زدایی، اسیدشویی نامیده
می شود. رسوب های جداره دستگاه ها به روش مکانیکی و یا شیمیایی پاک می شود.

به طور معمول مواد شیمیایی که برای این منظور به کار می روند، پایه اسیدی دارند، حلال های متداول عبارتند از: اسید کلرید ریک، اتیلن دی آمین تترا استیک اسید، اسید سیتریک، اسید هیدروکسی استیک ، اسید فرمیک( به همراه تیواوره )، برومات آمونیوم و پرسولفات آمونیوم که به عنوان ماده کمک شستشوی مس است. البته اسید کلریدریک و اتیلن دی آمین تترا استیک اسید از معمول ترین حلال ها به شمار می آیند، برای جلوگیری از اثرات نامطلوب اسید بر روی فلز به آن ها موادی به نام بازدارنده (Inhibitor) می افزایند و این ترکیب تحت عنوان رسوب زدا (Discaler) در بازار عرضه می شود، دیسکلر از جمله مواد رسوب زدا است که از اسید کلریدریک ساخته می شود. پس از خاتمه رسوب زدایی و شستشو با آب، برای خنثی کردن باقیمانده اسید، دستگاه را با محلول یک خنثی کننده( که یک ماده قلیایی می باشد) شستشو می دهند.

سختی باقی مانده در آب، با افزایش مواد شیمیایی مناسب( مانند فسفات ها و پراکنده کننده ها) کنترل می شود. این ترکیبات در محیط قلیایی با سختی باقیمانده ترکیب شده و تولید مواد نامحلول لجن مانندی می کنند که به جداره دیگ بخار و یا لوله ها نمی چسبد. برای داشتن یک سیستم خوب و مطمئن باید ضمن رعایت دستورالعمل ها مربوط با روش بازرسی از مستمر عملکرد رسوب زدایی ، بازدارنده های خوردگی و رسوب دهی و رشد بیولوژیکی آن آگاهی یافت.

نویسنده : منصوره ملامحمدی (کارشناس ارشد شیمی آلی)