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實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)水垢產(chǎn)生機(jī)理和處理辦法
全自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)結(jié)垢是生產(chǎn)控制的一個(gè)難點(diǎn),，也會(huì)造成極大的危害，本文就水垢形成機(jī)理，危害以及影響因素進(jìn)行討論，并就預(yù)防和治理展開介紹,。
全自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)水垢的分類通常不是一種單一化合物，而是以一種化學(xué)成分為主,，并同時(shí)含有其它化學(xué)成分,。按其水垢的化學(xué)成分，一般可分為：碳酸鹽水垢,、硫酸鹽水垢,、硅酸鹽水垢、磷酸鹽水垢,、氧化鐵水垢,、含油水垢、混合水垢及泥垢等幾種,。如碳酸鹽水垢,，是以碳酸鈣為主要成分的水垢，而硫酸鹽水垢,，則是以硫酸鈣為主要成分的水垢。
我們對洗瓶機(jī)內(nèi)水垢的采樣用5%的稀鹽酸做溶垢試驗(yàn)分析,，試驗(yàn)現(xiàn)象為：三角瓶內(nèi)反應(yīng)劇烈,、垢樣迅速溶解，并有大量氣泡產(chǎn)生,。這表明洗瓶機(jī)水垢為碳酸鹽水垢,，約含80%以上的碳酸鈣。碳酸鈣水垢外觀為白色或灰白色,，還可能染上腐蝕產(chǎn)物的顏色,，質(zhì)硬而脆，附著牢固，難以剝離刮除,。
洗瓶機(jī)運(yùn)行過程中,，洗瓶機(jī)與水中原溶解度較大的鹽類和堿反應(yīng)后，生成難溶于水的化合物,，從而形成水垢,。一些鹽和堿的相互反應(yīng)式如下：由于洗瓶機(jī)內(nèi)的水不斷蒸發(fā)和濃縮，因此,，水中溶解的鹽類含量不斷增加,。當(dāng)某些鹽類達(dá)到過飽和時(shí)，隨著溫度,、pH值等的變化,，鹽類會(huì)在蒸發(fā)面上析出固相，形成水垢,。同時(shí),，還有部分鹽類的溶解度隨洗瓶機(jī)水溫的升高而下降，如CaSO4等鹽類,，同樣會(huì)析出而成垢洗瓶用水的總硬度硬度越大,，鈣、鎂離子含量越高,。當(dāng)它們以碳酸鹽形式析出后,，將以金屬表面凸起部分為晶核，并牢固地附著在設(shè)備表面,。而且受熱的金屬表面會(huì)被一層氧化膜覆蓋,，從而增強(qiáng)碳酸鹽與金屬表面的黏結(jié)力。
一般認(rèn)為,，硬度為1°dH的水,，約含18克CaCO3/m3。假設(shè)每個(gè)瓶子的耗水量為0.5L（水壓為0.15MPa）,、水的硬度為10°dH,，那么，對生產(chǎn)能力為22000瓶/小時(shí)的洗瓶機(jī)來說,，其工作12小時(shí)后,，大約會(huì)形成23.8kg的CaCO3。因此,，若不及時(shí)清除洗瓶機(jī)內(nèi)的水垢,，當(dāng)水垢積累量很大時(shí)，其危害性可想而知,?？梢酝ㄟ^腐蝕產(chǎn)物的沉積而影響結(jié)垢,。如果采用耐蝕性能良好的石墨或陶瓷等非金屬材料，則不易發(fā)生結(jié)垢,。
設(shè)備表面質(zhì)量會(huì)影響污垢的形成和沉積,，表面粗糙度越大，越有利于污垢的形成和沉積,。
對洗瓶用水進(jìn)行軟化處理,，既是防治洗瓶機(jī)水垢有效的途徑之一，也是保證洗瓶安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),。通常有離子交換法,、反滲透法等，至少可以保證全自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)用水硬度在7°dH以內(nèi),，并保證pH在6.5~7.5之間,。
選用合適的阻垢劑。由阻垢劑和分散劑復(fù)合而成的水質(zhì)穩(wěn)定處理劑具有一定的防垢效果,，可在洗瓶機(jī)供水中添加,。同時(shí)，選擇合適的洗瓶助劑也很重要,，因?yàn)橄雌恐鷦┏：幸恍┾c鹽等無機(jī)鹽,。它們具有分散、阻垢,、螯合鈣鎂離子的作用,，能使水得到軟化。
加強(qiáng)設(shè)備結(jié)構(gòu)防護(hù)和結(jié)構(gòu)的改進(jìn),。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的滯水區(qū)和流速低的部位是水垢的高發(fā)部位,，在設(shè)計(jì)和安裝時(shí)應(yīng)盡量避免，并選擇合適的管道路徑和閥門位置,；存水區(qū),、管道連接處易于存水排干，避免因水平管線過長,，而造成水垢異常堆積,，難以清除；水平管線應(yīng)保持一定的坡度,，并設(shè)置排氣閥和隔離閥,，以利于排水。
加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)全自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)和清洗規(guī)程,。設(shè)計(jì)切合實(shí)際的設(shè)備清洗規(guī)程，主要包括清洗頻次,、清洗方式與工藝,、清洗劑等,。要加強(qiáng)運(yùn)行過程中的監(jiān)控和維護(hù)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理,。長時(shí)間停產(chǎn),，必須將各槽、管道內(nèi)殘水排放干凈,。常用的除垢方法還有機(jī)械法,、電磁法和超聲波法等。這里就不一一贅述,。
全自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)水垢的分類通常不是一種單一化合物，而是以一種化學(xué)成分為主,，并同時(shí)含有其它化學(xué)成分,。按其水垢的化學(xué)成分，一般可分為：碳酸鹽水垢,、硫酸鹽水垢,、硅酸鹽水垢、磷酸鹽水垢,、氧化鐵水垢,、含油水垢、混合水垢及泥垢等幾種,。如碳酸鹽水垢,，是以碳酸鈣為主要成分的水垢，而硫酸鹽水垢,，則是以硫酸鈣為主要成分的水垢。
我們對洗瓶機(jī)內(nèi)水垢的采樣用5%的稀鹽酸做溶垢試驗(yàn)分析,，試驗(yàn)現(xiàn)象為：三角瓶內(nèi)反應(yīng)劇烈,、垢樣迅速溶解，并有大量氣泡產(chǎn)生,。這表明洗瓶機(jī)水垢為碳酸鹽水垢,，約含80%以上的碳酸鈣。碳酸鈣水垢外觀為白色或灰白色,，還可能染上腐蝕產(chǎn)物的顏色,，質(zhì)硬而脆，附著牢固，難以剝離刮除,。
洗瓶機(jī)運(yùn)行過程中,，洗瓶機(jī)與水中原溶解度較大的鹽類和堿反應(yīng)后，生成難溶于水的化合物,，從而形成水垢,。一些鹽和堿的相互反應(yīng)式如下：由于洗瓶機(jī)內(nèi)的水不斷蒸發(fā)和濃縮，因此,，水中溶解的鹽類含量不斷增加,。當(dāng)某些鹽類達(dá)到過飽和時(shí)，隨著溫度,、pH值等的變化,，鹽類會(huì)在蒸發(fā)面上析出固相，形成水垢,。同時(shí),，還有部分鹽類的溶解度隨洗瓶機(jī)水溫的升高而下降，如CaSO4等鹽類,，同樣會(huì)析出而成垢洗瓶用水的總硬度硬度越大,，鈣、鎂離子含量越高,。當(dāng)它們以碳酸鹽形式析出后,，將以金屬表面凸起部分為晶核，并牢固地附著在設(shè)備表面,。而且受熱的金屬表面會(huì)被一層氧化膜覆蓋,，從而增強(qiáng)碳酸鹽與金屬表面的黏結(jié)力。
一般認(rèn)為,，硬度為1°dH的水,，約含18克CaCO3/m3。假設(shè)每個(gè)瓶子的耗水量為0.5L（水壓為0.15MPa）,、水的硬度為10°dH,，那么，對生產(chǎn)能力為22000瓶/小時(shí)的洗瓶機(jī)來說,，其工作12小時(shí)后,，大約會(huì)形成23.8kg的CaCO3。因此,，若不及時(shí)清除洗瓶機(jī)內(nèi)的水垢,，當(dāng)水垢積累量很大時(shí)，其危害性可想而知,?？梢酝ㄟ^腐蝕產(chǎn)物的沉積而影響結(jié)垢,。如果采用耐蝕性能良好的石墨或陶瓷等非金屬材料，則不易發(fā)生結(jié)垢,。
設(shè)備表面質(zhì)量會(huì)影響污垢的形成和沉積,，表面粗糙度越大，越有利于污垢的形成和沉積,。
對洗瓶用水進(jìn)行軟化處理,，既是防治洗瓶機(jī)水垢有效的途徑之一，也是保證洗瓶安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),。通常有離子交換法,、反滲透法等，至少可以保證全自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)用水硬度在7°dH以內(nèi),，并保證pH在6.5~7.5之間,。
選用合適的阻垢劑。由阻垢劑和分散劑復(fù)合而成的水質(zhì)穩(wěn)定處理劑具有一定的防垢效果,，可在洗瓶機(jī)供水中添加,。同時(shí)，選擇合適的洗瓶助劑也很重要,，因?yàn)橄雌恐鷦┏：幸恍┾c鹽等無機(jī)鹽,。它們具有分散、阻垢,、螯合鈣鎂離子的作用,，能使水得到軟化。
加強(qiáng)設(shè)備結(jié)構(gòu)防護(hù)和結(jié)構(gòu)的改進(jìn),。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的滯水區(qū)和流速低的部位是水垢的高發(fā)部位,，在設(shè)計(jì)和安裝時(shí)應(yīng)盡量避免，并選擇合適的管道路徑和閥門位置,；存水區(qū),、管道連接處易于存水排干，避免因水平管線過長,，而造成水垢異常堆積,，難以清除；水平管線應(yīng)保持一定的坡度,，并設(shè)置排氣閥和隔離閥,，以利于排水。
加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)全自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)和清洗規(guī)程,。設(shè)計(jì)切合實(shí)際的設(shè)備清洗規(guī)程，主要包括清洗頻次,、清洗方式與工藝,、清洗劑等,。要加強(qiáng)運(yùn)行過程中的監(jiān)控和維護(hù)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理,。長時(shí)間停產(chǎn),，必須將各槽、管道內(nèi)殘水排放干凈,。常用的除垢方法還有機(jī)械法,、電磁法和超聲波法等。這里就不一一贅述,。