小型洗瓶机水垢的鉴别及解决
发布时间：2012-11-30
小型洗瓶机结垢危害很大，是生产控制的一个难点。本文从洗瓶机水垢的鉴别开始，分析水垢形成的机理，对水垢的危害和影响因素进行讨论，并提出防治和治理措施。
水垢的分类和鉴定水垢的组成通常都不是一种单一化合物，而是以一种化学成分为主，并同时含有其它化学成分。按其水垢的化学成分，一般可分为：碳酸盐水垢、硫酸盐水垢、硅酸盐水垢、磷酸盐水垢、氧化铁水垢、含油水垢、混合水垢及泥垢等几种。如碳酸盐水垢，是以碳酸钙为主要成分的水垢；而硫酸盐水垢，则是以硫酸钙为主要成分的水垢。
笔者对洗瓶机内水垢的采样用5%的稀盐酸做溶垢试验分析，试验现象为：三角瓶内反应剧烈、垢样迅速溶解，并有大量气泡产生。这表明洗瓶机水垢为碳酸盐水垢，约含80%以上的碳酸钙。碳酸钙水垢外观为白色或灰白色，还可能染上腐蚀产物的颜色，质硬而脆，附着牢固，难以剥离刮除。
洗瓶机运行过程中，洗瓶机与水中原溶解度较大的盐类和碱反应后，生成难溶于水的化合物，从而形成水垢。一些盐和碱的相互反应式如下：由于洗瓶机内的水不断蒸发和浓缩，因此，水中溶解的盐类含量不断增加。当某些盐类达到过饱和时，随着温度、pH值等的变化，盐类会在蒸发面上析出固相，形成水垢。同时，还有部分盐类的溶解度随洗瓶机水温的升高而下降，如CaSO4等盐类，同样会析出而成垢洗瓶用水的总硬度硬度越大，钙、镁离子含量越高。当它们以碳酸盐形式析出后，将以金属表面凸起部分为晶核，并牢固地附着在设备表面。而且受热的金属表面会被一层氧化膜覆盖，从而增强碳酸盐与金属表面的黏结力。
洗瓶耗水量：一般认为，硬度为1°dH的水，约含18克CaCO3/m3。假设每个瓶子的耗水量为0.5L（水压为0.15MPa）、水的硬度为10°dH，那么，对生产能力为22000瓶/小时的洗瓶机来说，其工作12小时后，大约会形成23.8kg的CaCO3。因此，若不及时清除洗瓶机内的水垢，当水垢积累量很大时，其危害性可想而知。可以通过腐蚀产物的沉积而影响结垢。如果采用耐蚀性能良好的石墨或陶瓷等非金属材料，则不易发生结垢。
