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碳酸盐结垢物的鉴别

来源:康景辉蒸发器厂家日期:2018/11/23 11:24 浏览:

       碳酸盐水垢是低压蒸汽锅炉和热水锅炉受热面的主要垢种,也是循环冷却水系统和热交换器传热表面的主要垢种。(之前小编曾写过关于如果鉴别硫酸盐、硅酸盐结垢的文章,有需要的可以点击查看)
    1.碳酸盐水垢的基本性状
  碳酸盐水垢外观为白色或灰白色。如果设备有腐蚀时,会染上腐蚀产物的颜色。氧气丰富时,腐蚀产物以三氧化二铁为主,垢呈粉红色或红色;氧气供应不足时,腐蚀产物以四氧化三铁为主,垢呈灰白色或灰褐色。
  碳酸盐水垢质硬而脆,附着坚牢,难以剥离刮除。自然界中碳酸盐有多种形式和成分,碳酸盐水垢也与之相对应。自然界中常见的碳酸盐有石灰石、大理石、汉白玉和方解石,它们都是碳酸钙,但是性状有很大差异,石灰石呈青灰色,大理石研磨后有各种花纹,汉白玉为白色,方解石为白色结晶。水垢类似于大理石和汉白玉,其断口呈颗粒状,较厚而且夹杂有腐蚀产物或其他杂质时,由断口处可观察到呈层状沉积的特点。碳酸盐水垢产生在设备受热和工质水有浓缩的部位,哪里受热程度强烈,哪里结垢就严重。

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       2.碳酸盐水垢的组成
  碳酸盐水垢中含80%以上碳酸钙,如果水中硅酸盐及硫酸盐含量低且设备不存在腐蚀时,碳酸钙的含量可达95%左右。碳酸盐水垢中常含有少量镁盐,它以氢氧化镁形式存在。呈灰白色或粉红色的碳酸盐水垢中常含有少量二氧化硅和氧化铁。
  进行化学成分分析时,所测得垢中的金属氧化物及杂质含量的总量不超过60%,其原因是碳酸盐水垢含有碳酸酐(二氧化碳)和水,它们在用酸分解垢样时分别进入空气和溶液中(水),不便用化学方法测量。通常在作水垢成分分析时,把无机碳(碳酸酐)和有机碳(有机物粘泥中可燃部分)都计入灼烧减量中,化合水分和羟基也进入灼烧减量中。如果要测量碳酸酐含量,可采取酸碱滴定法或管式炉灼烧吸收法测量。

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      3.碳酸盐水垢的鉴别特征
  进行化学成分分析可以确认垢种,但是费时较长,费用较高。因此可根据垢的基本性状并对照各种垢的特点来鉴别垢种。
  碳酸盐水垢是各种水垢中易溶于稀酸的,常见的无机酸与有机酸均可将其溶解。在用酸溶解碳酸盐水垢时,将产生大量二氧化碳气泡,这是其主要特征。在常温的5%以下稀盐酸中,碳酸盐水垢可全部溶解。100g碳酸盐水垢溶于酸中时,可放出20余升二氧化碳气体。
       碳酸盐水垢的另一特点是,在850~900C下灼烧时,水垢质量损失近四成,这是由于二氧化碳与化合水分分解的缘故。由于二氧化碳的消失,水垢变得松散,并可溶于水中,使水溶液呈碱性。碳酸钙灼烧变成氧化钙和氧化钙溶于水形成氢氧化钙。
       观察水垢溶解后的少量残渣及注意水垢灼烧时的气味,可了解垢中所含杂质。溶解之后的少量残渣如果为白色是硅酸盐,如果呈黑褐色是腐蚀产物。灼烧时如果嗅到焦糊气味是有机炭(碳水化合物),如果嗅到腥臭味是微生物污泥。

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