Usporedba prednosti i nedostataka korištenja natrijevog karbonata ili natrijevog hidroksida za podešavanje pH vrijednosti napojne vode za kotao
1, voda za napajanje kotla za podešavanje pH vrijednosti razloga
Danas većina kotlova u Kini koristi demineraliziranu vodu dobivenu reverznom osmozom ili omekšanu vodu dobivenu izmjenom natrijevih iona smola. pH vrijednost demineralizirane vode dobivene reverznom osmozom ili izmjenom natrijevih iona smola uglavnom je niska i kisela. pH vrijednost demineralizirane vode dobivene reverznom osmozom obično je 5-6, a pH vrijednost omekšane vode dobivene izmjenom natrijevih iona smola obično je 5,5-7,5. To rješava problem korozije kisele vode u dovodu kotlova i cijevi. Prema odredbama nacionalnog standarda BG/T1576-2008, pH vrijednost industrijske kotlovske vode je između 7-9, a pH vrijednost demineralizirane vode između 8-9,5, pa je potrebno prilagoditi pH vrijednost dovoda kotlovske vode.
2, osnovni princip dodavanja natrijevog karbonata u napojnu vodu kotla za podešavanje pH vrijednosti
Natrijev karbonat je općenito poznat kao soda, soda pepeo, soda pepeo, lužina za pranje, klasificiran kao sol, a ne lužina, kemijske formule Na2CO3, u normalnim okolnostima za bijeli prah ili finu sol. Osnovni princip dodavanja natrijevog karbonata u vodu za napajanje kotla radi podešavanja pH vrijednosti je korištenje natrijevog karbonata za otapanje u vodi i djelovanje lužine, što može neutralizirati ugljikov dioksid u kiseloj vodi za napajanje i riješiti koroziju kotla i cjevovoda uzrokovanu kiselom omekšanom vodom ili slanom vodom. Natrijev karbonat je slab elektrolit, otopljen u vodi stvara pufersku otopinu natrijevog karbonata i natrijevog bikarbonata, u otopini postoji elektrolitska ravnoteža, s potrošnjom elektrolitskog hidroksida, ravnoteža će se nastaviti pomicati udesno, tako da se pH prisutan u reakciji ne mijenja puno.
Primarni proces hidrolize natrijevog karbonata:
Na2CO3 natrijev karbonat + H2O voda = NaHCO3 natrijev bikarbonat + NaOH natrijev hidroksid
Postupak sekundarne hidrolize natrijevog karbonata:
NaHCO3 natrijev bikarbonat + H2O voda = H2CO3 ugljična kiselina + NaOH natrijev hidroksid
Jednadžba primarnog hidroliziranog iona natrijevog karbonata:
(CO3) 2-ugljična kiselina + H2O voda = HCO3- bikarbonat + OH- hidroksid
Jednadžba sekundarno hidroliziranog iona natrijevog karbonata:
HCO3- bikarbonat + H2O voda = H2CO3 ugljična kiselina + OH- hidroksid
3, osnovni princip dodavanja natrijevog hidroksida u kotlovsku vodu za podešavanje pH vrijednosti
Natrijev hidroksid se naziva i kaustična soda, kaustična soda, kaustična soda, obično bijele pahuljice, kemijska formula NaOH, natrijev hidroksid ima jako alkalno, izuzetno korozivno djelovanje.
Jednadžba ionizacije za natrijev hidroksid: NaOH=Na++OH-
Dodavanje natrijevog hidroksida u vodu kotla može stabilizirati zaštitni film na površini metala, poboljšati pH vrijednost napojne vode kotla i vode u peći, kako bi se riješila korozija kotla i cjevovoda uzrokovana kiselom omekšanom vodom ili demineraliziranom vodom te zaštititi metalnu opremu od korozije.
4. Uspoređuju se prednosti i nedostaci korištenja natrijevog karbonata ili natrijevog hidroksida za podešavanje pH vrijednosti napojne vode za kotao.
4.1 Brzina porasta pH vrijednosti natrijevim karbonatom i natrijevim hidroksidom za napojnu vodu kotla i vrijeme održavanja učinka upotrebe su različiti
Brzina dodavanja natrijevog karbonata u vodu bojlera radi povećanja pH vrijednosti je sporija od brzine dodavanja natrijevog hidroksida. Budući da natrijev karbonat stvara pufersku otopinu, ima male fluktuacije te je relativno stabilan i lako se podešava. Međutim, raspon podešavanja pH vrijednosti je ograničen. Prilikom podešavanja iste pH vrijednosti, količina natrijevog karbonata bit će veća od količine natrijevog hidroksida. Učinak se održava dulje vrijeme, a pH vode se ne smanjuje lako.
Natrijev hidroksid je jaka baza i jak elektrolit. Natrijev hidroksid ima veliku hlapljivost za podešavanje pH vrijednosti. Nakon dodavanja vode, pH vrijednost se lako povećava, što omogućuje brže i izravnije podešavanje pH vrijednosti, ali se lako može smanjiti dodavanjem veće količine. U usporedbi s dodavanjem puno manje količine natrijevog karbonata, zahtjevi pH indeksa mogu se postići dodavanjem puno manje količine. To znači da se, iako se pH vrijednost natrijevog hidroksida povećava, količina dodanog natrijevog hidroksida nije velika, što znači da se sposobnost vode da neutralizira kiselinu hidroksidne skupine ne povećava puno, a pH vrijednost će se brzo smanjiti.
4.2 Šteta uzrokovana prekomjernim dodavanjem natrijevog karbonata i natrijevog hidroksida radi povećanja pH vrijednosti vode za napajanje kotla je različita
Dodavanje previše natrijevog karbonata u vodu u kotlu radi podešavanja pH vrijednosti povećat će sadržaj soli u vodi u kotlu i vodljivost; u vodi u kotlu ima više bikarbonatnih iona, a bikarbonatni ioni se lako razgrađuju u ugljikov dioksid prilikom zagrijavanja. CO2 ulazi u izmjenjivač topline i kondenzatnu vodu s parom. Natrijev karbonat ne samo da ne može podesiti pH vrijednost pare i povratne vode kondenzata pare, već i smanjuje pH vrijednost pare i kondenzata, što nagriza izmjenjivač topline i cjevovod kondenzata. Razlog zašto željezni ioni u povratnoj vodi kondenzata pare prelaze standardnu žutu ili crvenu boju.
Dodavanje previše natrijevog hidroksida u vodu u peći radi podešavanja pH vrijednosti uzrokovat će previsoku alkalnost vode u loncu, te će se pojaviti voda i soda. Količinu natrijevog hidroksida nije lako kontrolirati, a prekomjerni slobodni NaOH uzrokovat će veliku relativnu alkalnost, a krhkost uzrokovana alkalijama također će uzrokovati koroziju opreme. Autor je na lokaciji korisnika vidio spremnik za debrin od plastike ojačane staklenim vlaknima pun zakrpa, koji je korodirao i perforirao se zbog upotrebe natrijevog hidroksida za regulaciju pH vrijednosti debrina. Natrijev hidroksid ne može podesiti pH vrijednost pare i povratne vode kondenzacije pare, niti može kontrolirati koroziju opreme i cjevovodne mreže sustava povratne vode pare i kondenzacije pare.
4.3 Sigurnost natrijevog karbonata i natrijevog hidroksida koji se koriste u napojnoj vodi za kotlove za povišenje pH vrijednosti je različita
Natrijev karbonat je relativno blag, pripada prehrambenoj klasi, mala je stimulacija, lagana korozija, normalno se može dodirnuti rukom, dugotrajno je potrebno nositi rukavice.
Natrijev hidroksid je opasan materijal, korozivan, a njegova otopina ili prašina prskanjem po koži, posebno po sluznici, mogu stvoriti mekane kraste i prodrijeti u duboka tkiva. Opeklina ostavlja ožiljak. Prskanje u oko ne samo da oštećuje rožnicu, već i oštećuje duboko tkivo oka. Stoga operater treba nanijeti neutralnu i hidrofobnu mast na kožu te nositi radnu odjeću, maske, zaštitne naočale, gumene rukavice, gumene pregače, duge gumene čizme i drugu opremu za zaštitu na radu kako bi dobro obavio posao osobne zaštite.
Postoje primjeri upotrebe i ispitivanja koji pokazuju: Natrijev hidroksid i natrijev karbonat se koriste naizmjenično ili u kombinaciji, njihova ekonomičnost i učinak su bolji od korištenja samo određenog regulatora pH. Kada se utvrdi da je pH vrijednost vode za napajanje kotla preniska, može se dodati malo natrijevog hidroksida kako bi se brzo povećala pH vrijednost. Nakon što se natrijev hidroksid potpuno otopi, može se dodati malo natrijevog karbonata kako bi se povisio karbonat u vodi. To može ublažiti pad pH vrijednosti vode za napajanje; Budući da se može dodati veća količina natrijevog karbonata, sposobnost održavanja karbonata u vodi je veća, pa se natrijev karbonat obično može koristiti za održavanje pH vrijednosti vode za dovod vode i vode za lonce. Samo kada je pH vrijednost vode preniska, autor preporučuje upotrebu natrijevog hidroksida za brzo povećanje pH vrijednosti, tako da se oboje naizmjenično miješa, što je i ekonomično i učinkovito.













