196243. lajstromszámú szabadalom • Készítmény ásványi lerakódások, főleg kazánkő eltávolítására
1 196243 2 A találmány tárgya készítmény hűtőkörökben, valamint gőzfejlesztőkben és vízműberendezésekben képződő ásványi lerakódások, különösen kazánkövek eltávolítására. Kazánkövek kémiai eltávolítása alkalmas anyagokból készült oldatok segítségével általánosan ismert. A kémiai módszerek döntő módon előnyösebbek, mint a kazánkövek mechanikus eltávolítása, amely fáradságos és munkaigényes, és a berendezést károsíthatja; továbbá a kémiai módszerek hatékonyabbak, és számos esetben — így például csőkígyók, hőkicserélók csövei és kondenzátorok esetében — az egyedüli lehetőséget jelenti a kő eltávolítására. Az ásványi lerakódások eltávolítására szolgáló kémiai szerek túlnyomó többsége oldó komponensként valamilyen szerves vagy szervetlen savat, és korróziógátlóként szerves és szervetlen vegyületek különböző keverékeit tartalmazza. Az oldó komponens és a korróziógátló megválasztása olyan tényezőktől függ, mint például a berendezés szerkezeti anyaga, a lerakódás jellege és mennyisége, valamint a berendezés működési feltételei. A 68703 és 117201 számú lengyel szabadalmi leírások kazánkövek eltávolítására — különösen öntöttvas-felületekről — kémiai szereket (készítményeket) ismertetnek. A 68703 számú lengyel szabadalmi leírás olyan oldatokat ismertet, amelyek sósav vagy salétromsav vizes oldatát, valamint korróziógátlóként hexametilén-tetramint tartalmaznak, ezek azonban erősen korrózívak. A 117201 számú lengyel szabadalmi leírás olyan oldatokat ismertet, amelyek nátrium-formiátot, nátrium-dihidrógén-foszfátot és kálium-bikromátot tartalmaznak, ezek erősen oxidáló hatásúak, lassan hatnak és toxikusak, így csak szűk területen alkalmazhatók. A 105 901 számú lengyel szabadalmi leírás különböző szerkezeti anyagokból (például acélból, rézből és sárgarézből) készült berendezések kazánköveinek eltávolítására citromsavra alapozott készítményt ismertet, amelyet 50—65 °C hőmérsékleten alkalmaznak. A korróziógátló keverék többek között benztriazolt, ón(ÍI)-kloridot, és adott esetben benzil-szulfoxidot vagy valamilyen amint tartalmaz. Ez a készítmény drága, lassan hat, és csak kevés lerakódás eltávolítására alkalmas. A 378571 számú szovjet szabadalmi leírás gőzfejlesztőkben és vízműberendezésekben képződő lerakódások eltávolítására olyan készítményt ismertet, amely citromsavon alapul, és korróziógátlóként benztriazolt, hidrazin-hidrátot és etiléndiamin-tetraecetsav-dinátriumsót tartalmaz. A 4279768 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás hőcserélőkben képződő ásványi lerakódások eltávolítására olyan készítményt ír le, amely komplexképzőket — így az etilén-diamintetraecetsav-tetranátriumsót és NTA-tetranátriumsót, vagy ezek keverékeit — valamint benztriazolt, nátrium-glukonátot és nátrium-szulfátot tartalmaz. Ezek a készítmények drágák, lassan hatnak, és csak kis mennyiségű lerakódás eltávolítására alkalmasak. A 900 030 számú német demokratikus köztársaságbeli szabadalmi leírásból ismert kazánkóeltávolító szer amido-szulfonsav 15%-os oldatát és korróziógátlóként szerves szulfidokat tartalmaz. Ez a készítmény is csak kis mennyiségű lerakódások eltávolítására alkalmas. A jelen találmány célja olyan készítmény kifejlesztése, amely berendezések üzemi méretekben történő tisztítására alkalmas, és amelyre jellemző, hogy különböző kémiai összetételű ásványi lerakódásokat igen nagy hatásfokkal képes eltávolítani. Előre nem várt módon azt találtuk, hogy ez a cél olyan készítménnyel érhető el, amely ecetsavat, aliciklusos aminok acetátjait, valamint a periódusos rendszer negyedik periódusába tartozó fémek acetátjait tartalmazza. A találmány szerinti készítmény 0,1—30 tömeg mennyiségben ecetsavat, 0,01—5,0 tömeg% mennyiségben a negyedik periódusba tartozó valamilyen fém acetátját vagy több ilyen fém acetátjának keverékét tartalmazza, s a keverék 100%-ig terjedő többi részét víz adja. A tisztítási eljárást 7 °C és 57 °C hőmérséklettartományban hajtjuk végre. A tisztítási eljárás időtartama egyrészt a lerakódás összetételétől és mennyiségétől, másrészt az oldat hőmérsékletétől függ, és néhány órától néhányszor tíz óráig tarthat. A találmány szerinti készítménynek számos előnye van: előállítása egyszerű, fémvédő hatással rendelkezik, nem gyúlékony, és nem robbanékony. További előnye, hogy a készítmény többszőr felhasználható: a tisztítási folyamat után ugyanis az alkalmazott oldatot a megfelelő aktív komponensek mennyiségének kiegészítése után ismételten felhasználhatjuk. Ezen az úton jelentős menynyiségű aktív komponens és víz takarítható meg, továbbá a szennyvíz mennyisége is csökken. Az elvégzett kísérletek azt mutatták, hogy a különböző szerkezeti anyagokból készült hőcserélőkben és más energetikai berendezésekben képződő ásványi lerakódások eltávolításának céljára a találmány szerinti készítmény teljes mértékben alkalmas, és hatékonysága igen nagy, szobahőmérsékleten is alkalmazható. Így teljesen eldugult és hulladékfémnek minősített berendezéseket ismét működőképessé lehetett tenni. A találmány szerinti készítményt, és annak kazár kövek eltávolítására való alkalmazását részletesen ismertetjük az alábbi példákban, amelyek nem korlátozó jellegűek. A készítmény komponenseinek koncentrációját tömegszázalékban adjuk meg. 1. példa Szénben gazdag acélból és MC—70 sárgarézből készült, rotor-típusú hókicserélóbe keringő áramlásban olyan készítményt vezettünk be, amely 2,0t% ecetsavból, 0,2t% diciklohexil-amin-acetátból, 0,2t% réz-acetátból, 0,2t% cink-acetátból, 0,05t% vas-acetátból és 97,35t% vízből állt. A tisztítást 17—22 °C hőmérsékleten végeztük. 30 órás cirkuláltatás után a 0,36 MPa kezdeti nyomás 0,14 MPa értékre csökkent, és ezen a szinten stabilizálódott, ami a lerakódás tökéletes eltávolítását jelentette. 2. példa 6x1 átmérőjű, oxigénmentes rézcsövecskékből készült hűtővezetékbe — ahol a rézcsövecskék egy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2 /