銅基催化劑甲醇合成系統(tǒng)的化學清洗

某甲醇生產廠在生產甲醇過程中，每半年左右，甲醇合成塔、蒸餾分離設備內均易沉積無機和有機物相互包裹的蠟樣垢。蠟垢與水垢性能相差極大，用常規(guī)酸洗和機械方法難以清除。根據(jù)垢的成分現(xiàn)用絡合清洗的方法解決了清洗難題。
　　蠟垢的成分分析結果：
　　組分 AL2O3 ZnO CuO Fe2O3 蠟質
　　質量分數(shù) 42~57% 28~36% 11~15% 0.2~0.6% 11~24%
　　由于合成甲醇使用銅基催化劑，AL2O3和ZnO作為活性銅基催化劑的骨架，在使用過程中部分溶解或崩解脫落，在生產設備緩流部位有類似蠟狀烴類和無機物沉積成垢。根據(jù)蠟垢成分的分析，蠟狀垢是由無機催化劑與有機蠟烴兩部分組成的，蠟質烴熔點大致范圍80~95℃，是C18碳以上的烷烴組成的疏水物。
　　根據(jù)垢的成分性質，我們擬定如下配方進行清洗：
　　三乙醇胺   10~30g/L
　　氨水:10~30g/L;
　　葡萄糖酸鈉：10~30g/L;
　　EDTA：20~40g/L；
　　BTA：0.1~0.2g/L
　　馬丙共聚物：5~10g/L
　　辛基酚醚： 10g/L
　　支鏈烷基磺酸鹽： 15g/L
　　消泡劑：1~2g/L
　　其中，三乙醇胺和葡萄糖酸鈉對Al、Fe離子絡合性能好，EDTA對Zn、Cu絡合性能好，氨水對Zn、Cu有輔助絡合作用，BTA防止鍍銅的發(fā)生。表面活性劑為滲透除蠟劑。
清洗時將清洗液加溫至70~80℃，蠟質逐步液化，大部分漂浮于清洗液表面，少部分呈半乳化態(tài)分散懸浮于清洗液中；無機垢中的AL2O3、ZnO為兩性物質，在較強的堿度條件下被溶解，相應的離子則絡合于水中；CuO與Fe2O3則由于EDTA的絡合作用，也有部分溶于水中。由于沉積垢為有機無機相互包裹垢，當一種垢在清除，另一種垢會暴露在清洗液中，相互促進。
　　由于清洗劑中不含腐蝕性物質，對不銹鋼設備沒有腐蝕性。采用循環(huán)清洗，清洗3~4小時后拆開分離設備出口處檢視，垢均得到清除。清洗完后用清水漂洗1~2次，清洗結束。