Кислотная и щелочная очистка. Щелочные фильтры


Кислотная и щелочная очистка

Кислотная и щелочная очистка топливных фракций.

Кислотная очистка концентрированной 92-98 %-ной серной кислотой h3S04 (сернокислотная очистка) обычно используется для частичного удаления непредельных и ароматических углеводородов и смолисто-асфальтеновых веществ, сернистых и азотистых соединений из нефтяных топливных фракций, нефтяных растворителей, жидких парафинов и др. Удаление ароматических углеводородов происходит за счет их химического сульфирования серной кислотой с образованием продуктов реакции - сульфированных ароматических углеводородов.

Непредельные углеводороды образуют с серной кислотой кислые эфиры. В процессе очистки кислота разбавляется образующейся водой и загрязняется продуктами реакции, поэтому отработанная 80-85 %-ная серная кислота периодически заменяется на свежую. Расход серной кислоты зависит от достигаемой глубины удаления нежелательных углеводородов и других примесей.

Щелочная очистка 15-20 %-ным водным раствором гидроксида натрия (каустической соды, едкого натра - NaOH) применяется для химической очистки светлых топливных фракций (бензиновых, керосиновых и дизельных) и сжиженных нефтяных газов (С3-С5) от кислых органических соединений (нафтеновых кислот, фенолов), легких сернистых соединений (сероводорода, меркаптанов и др.) и примесей серной кислоты, если перед этим фракция подвергалась кислотной очистке. Расход щелочи на очистку фракций зависит от состава фракций и количества удаляемых нежелательных примесей.

Процесс щелочной очистки прост и протекает обычно следующим образом. Насосами в смеситель подаются сырье и водный раствор щелочи. Интенсивное перемешивание двух жидких потоков в смесителе обеспечивает химическую нейтрализацию удаляемых примесей. Продукты щелочной очистки разделяются в щелочном отстойнике на щелочь, возвращаемую в головной смеситель, и очищенное сырье, которое далее поступает в следующий смеситель для контакта со свежей очищенной водой с тем, чтобы отмыть (водная промывка) примеси щелочи, унесенные из щелочного отстойника. В следующем водном отстойнике отделяется загрязненная вода, уходящая в заводскую систему очистки сточных вод, от очищаемого сырья, которое направляется в электроводоотделитель (электроразделитель) для тщательного обезвоживания от примесей эмульсионной воды, вынесенной из водного отстойника (т. е. таким образом происходит «осушка» очищенного сырья). При реакциях нейтрализации кислых примесей щелочью образуются вода, которая разбавляет щелочь, а также раствор щелочи, загрязняемый продуктами реакции. Поэтому периодически щелочной раствор Щелочная очистка применяется также для очистки сернистых газовых конденсатов, при этом очищенные газовые конденсаты могут применяться как для производства моторных топлив или в процессах пиролиза, а выделенные меркаптаны (тиолы) также находят широкое применение в производстве гербицидов, одорантов и др.

Кислотная и щелочная очистка масляных фракций.

Масляные фракции, получаемые из нефтей с незначительным количеством сернистых и смолистых соединений, можно очищать кислотной и щелочной очисткой и контактной очисткой отбеливающими глинами, хотя эти процессы не могут конкурировать с эффективными новыми процессами очистки.

Кислотная очистка удаляет из масляных фракций смолисто-асфальте-новые, сернистые и азотистые соединения, непредельные и полициклические ароматические углеводороды, нафтеновые кислоты и другие нежелательные соединения. Серная кислота концентрацией 92-98 % тщательно смешивается с маслом в контакторе, например цилиндрическом вертикальном аппарате с перемешивающим устройством объемом от 25 до 250 м3. Температура контакта в зависимости от вязкости масел равна от 25 до 60 °С, время контакта -обычно 30-70 мин. Продукты реакции образуют кислый гудрон, который может содержать 25-70 % непрореагированной кислоты. Расход кислоты составляет 3-10 % для дистиллятных масел и до 15-20 % на сырье для остаточных масел. После режима перемешивания в контакторе происходит режим осаждения в течение 4-8 ч более тяжелой фазы - кислого гудрона. Верхний слой - кислое масло содержит примеси кислых продуктов реакции и серной кислоты.

Щелочная очистка масел следует за кислотной очисткой. При щелочной очистке масел применяют 3-10 %-ный раствор щелочи, чаще всего едкого натра. При температуре процесса 130-150 °С содержащиеся в масле кислые продукты реакции образуют соли и переходят в щелочной раствор. При этом применяются смесители, мешалки и отстойники, процесс протекает обычно при 0,6-1,0 МПа. Остатки кислых продуктов и щелочи промываются водой (водная промывка) при температуре около 70-90 °С, далее вновь следуют длительное отстаивание и разделение жидких фаз.

Обработанное щелочью и промытое масло осушается пропускаемым через слой масла потоком горячего сжатого воздуха. Кислотно-щелочная очистка имеет ряд недостатков по сравнению с селективными методами очистки масел растворителями: снижение на 10-12 пунктов индекса вязкости масел, использование лишь 40-50 % кислоты, большие потери масел (до 3-10 % дистиллятных и до 25-30 % остаточных).

Очистка в электрическом поле может совмещать химическую очистку нефтяных фракций (бензиновых, керосиновых, легких масляных, легкоплавких парафинов и др.) серной кислотой и/или только щелочью с последущей водной промывкой нефтяной фракции. Сырье смешивается с одним из реагентов (кислота, щелочь, вода) в смесителе или контакторе-мешалке, потом заменяется свежим.

Прореагировавшая смесь направляется в электроосадитель или электроразделитель, в котором под действием электрического поля высокого напряжения (10-25 кВ) между электродами происходит быстрое укрупнение мелких эмульсионных капель и их осаждение на низ аппарата.

Очищенное сырье подвергается водной промывке - очистке, далее смесь разделяется в электроразделителе, при этом осуществляется одновременно достаточно глубокое обезвоживание нефтяной фракции (например, керосиновой фракции до 0,003-0,005 мае. %).

Первый отечественный электроосадитель введен в эксплуатацию в 1960 г. Существует много типов электроразделителей (например, один из них типа 1ЭР-100 представляет собой горизонтальный цилиндрический аппарат диаметром 3 м, длиной 14,7 м, объемом 100 м3).

enciklopediya-tehniki.ru

Щелочная очистка металла | Всё о красках

Щелочные очистители являются самым распространенным способом удаления загрязнения для подготовки металла к нанесению порошкового покрытия. Очистители, основанные на гидроокиси натрия (каустическая сода) являются экономическими в тех случаях, когда желательна очистка омылением. Каустическая чистящая среда является весьма реактивной на поверхностях цветных металлов, и она может вызвать избыточное травление на поверхности алюминия и цинка; причем возможно образование сажи и повышение содержания цинка в  чистящем растворе. Остатки чистки каустиком  также трудно смыть, особенно если температура раствора высока.

Щелочные силикаты отлично подходят для очистителей, которые используются на поверхности цветных металлов. Силикаты могут обеспечить хорошую очистку с минимальным химическим воздействием, и они эффективны при эмульгировании загрязнений. Силикаты стоят несколько больше по сравнению со щелочами и не очень легко смываются.

Синтетические моющие средства и поверхностно-активные вещества имеют множество комбинаций по составу. В некоторых случаях они стоят несколько больше, чем щелочи, но они обеспечивают более длительный срок эксплуатации ванны, что компенсирует их более высокую стоимость. С хорошими рабочими характеристиками, более легкой обработкой и удалением отходов и великолепной эффективностью по широкому кругу металлов, эти продукты являются приемлемым решением во многих системах.

Как правило, умеренный щелочной очиститель (значение pH  от 9 до 10) обеспечивает лучшее удаление загрязнений и более длительный срок эксплуатации ванны по сравнению с раствором с высоким содержанием каустической соды. Остатки солей щелочи  нейтрализуют свободную кислоту, осадят соли металла и нейтрализуют ванну, в которой осуществляется  фосфатизация. Умеренный щелочной очиститель, до стадии фосфатизации, будет способствовать образованию более однородного, плотного фосфатного покрытия, что улучшит адгезию краски и защиту от коррозии.

Если очистка неудовлетворительна, обычно лучше увеличить время нахождения в очищающем растворе, а не повышать его концентрацию. Два цикла обработки в умеренных щелочных растворах лучше, чем один цикл в растворе с высоким содержанием каустической соды. Умеренные щелочные очистители эффективны по отношению к различным металлам, и их можно применять в широком спектре температур. Для трудновыводимых загрязнений понадобиться, возможно, очищающий раствор с более высокими значениями pH.

Щелочной очиститель традиционно состоит из:

·   щелочной основы

·   комбинации поверхностно-активных веществ и моющих средств

·   добавок для:

- удаления пены

- минимизации воздействия на субстрат

- связывающих веществ

·   кондиционеров воды.

vseokraskah.net

Описание универсальных моющих средств. Кислотные, щелочные нейтральные очистители.

Универсальные моющие средства позволяют использовать их для удаления загрязнений с различных поверхностей. На сегодняшний день, большинство выпускаемых средств могут называться таковыми. Исключение, пожалуй, составляет лишь стиральный порошок. Он решает только одну определенную задачу – удаление грязей с тканей.

Прекрасно подходят для чистки ванн, раковин любых керамических изделий, вплоть до кружек. Все вышеперечисленное может быть отчищено одним и тем же средством. Универсальные моющие средства хоть и стоят несколько дороже узконаправленных, но при этом они позволяют, во-первых, не заботиться о покупке большого количества различных веществ, что в конечном итоге позволит сэкономить. Во-вторых, можно быть полностью уверенным в достижении прекрасного результата, где бы они не применялись. Особенно удобно их использовать в быту, когда уборку нужно проводить быстро ввиду нехватки времени и сил. Не каждая хозяйка даже при наличии специальных средств для уборки будет их использовать каждый день. Даже банальная чистка стекол и зеркал производится не чаще, чем 1-2 раза в год, а значит, специальное средство для этого многие не будут держать под рукой.

Нейтральные очистители применяются для удаления загрязнений с изделий и оргстекла, зеркал и оконных стекол. Ведь известно, что любая поверхность требует очистки средствами, не содержащими веществ, способных их повредить. Прекрасно взаимодействуют с теми поверхностями, которые состоят полимеров, кварца, щелочей. С ними нужно быть очень осторожными и производить очистку исключительно внешнего слоя, исключая возможность попадания химических средств внутрь структуры. Нейтральные очистители совершено не оставляют следов и удаляют внешние загрязнения придавая при этом поверхности блеск. Нужно отметить, что лучше всего, наносить сначала на салфетки, после чего, будет очень удобно производить чистку поверхностей любого объема и формы. Подобные очистители в домашних условиях используются нечасто, поэтому, относятся к профессиональным уборочным средствам. Они обеспечивают превосходный внешний вид, там, где нужно показывать товар лицом, а именно в тех местах, где оказывают услуги большому количеству людей. Необходимо показать потребителям, соблюдение чистоты, например, в гостинице является неотъемлемой частью сервиса.

Щелочь получают химическим способом из металлов их содержащих и аммония. Это вещество содержится, практически, во всех чистящих средствах, в том числе, и мыле. Данное обстоятельство говорит о том, что щелочные очистители безопасны для здоровья, при условии, что они не используются в сочетании с другими более вредными веществами. Которые обладают рядом преимуществ, способствующих их широкому использованию для загрязнений с посуды и всего того, что используется при приготовлении пищи и может попасть в организм человека. Однако, щелочные очистители, что полностью смываются водой, не оставляя на столовых приборах следом и уж, тем более, вредных веществ. По праву они могут называться экологически безопасными средствами. Современные технологии позволили существенно расширить возможности щелочных очистителей, и теперь они с успехом могут не только жировые отложения, но и любые другие загрязнения с любых поверхностей. Они незаменимы в любой сфере человеческой деятельности, прекрасно себя зарекомендовали не только на кухне, но и при удалении загрязнений содержащих промышленные вещества, оставляемее обувью на половых покрытиях и так далее.

Кислоты – это химические соединения, активно участвующие в различных реакциях. Получили они свое название от того, что имеют кислый привкус, в чем можно убедиться на примере пищевых кислот (лимонная, уксусная). Но в основе своей, кислоты используются в промышленности и достаточно токсичны. Кислотный очиститель очень эффективное средство для удаления любых видов загрязнений, но из-за той опасности, которую он может представлять по большей части в производственных цехах. Это не в коем мере не его достоинства, без каких-либо проблем удалит жировые, известковые и минеральные отложения, то же самое относится и к ржавчине и так далее.

Единственным условием, когда может применяться кислотный очиститель является устойчивость, обрабатываемых поверхностей к кислоте, в первую очередь – это металлы. Помимо обработки производственных помещений используется для мытья автомобилей и чистки бассейнов. Как бы ни стремилась химическая промышленность к экологической безопасности чистящих средств, все равно пока рано говорить о том, что кислоты можно чем-то заменить. Их эффективность, проверенная временем говорит сама за себя.

www.flore-de.ru