Почему для титанового погружного нагревателя в 3% растворе бикарбоната натрия при температуре 80 градусов состав накипи меняется от кальцита к арагониту, когда температура стенки превышает 95 градусов, и как это влияет на очистку?

Накипь карбоната кальция (CaCO3) откладывается на титановых нагревателях в 3%-м растворе бикарбоната натрия (NaHCO3) при температуре 80 градусов. Форма кристаллов шкалы контролируется температурой стенок трубки. Кальцит-ромбоэдрическая, умеренно прилипшая форма-является преобладающим минералом при температуре ниже 95 C. Арагонит встречается при температуре более 95 градусов в игольчатой-подобной, чрезвычайно прилипшей форме. Арагонит более твердый, и его труднее удалить кислотной очисткой. Температура перехода является важным параметром для выбора частоты и процедуры очистки.

Температура стенки в зависимости от количественного состава окалины

При различном тепловом потоке и объемной температуре 80 градусов:

Температура стены<90°C: Calcite >80%, арагонит<20%. Scale thickness 0.1-0.3 mm/yr. Removable by HCl 5%.

Температура стены 90-95 градусов. Кальцит 50-80%. Арагонит 20-50%. Смешанный масштаб. Умеренно сложно мыть.

At wall temperatures of 95–100 °C, aragonite is >80%. Толщина окалины: 0,3-0,6 мм/год Механическая очистка или HCl + ингибитор.

Wall temperature >100°C Aragonite >95%. Очень жесткое, постоянное масштабирование. Трудно сойти.

Руководство по управлению весами

Температура стены (градусы) Тип шкалы Рекомендуемый метод очистки Частота очистки<90 Calcite 5% HCl, 30 min, 50°C Quarterly 90–95Mixed 5% HCl + inhibitor 60 min Monthly 95–100Aragonite Mechanical (brushing) + HCl Bi-weekly >100 Арагонит (твердый) Заменить нагреватель Н/Д
Инженерные консультации

Для работы с бикарбонатом натрия спроектируйте нагреватель так, чтобы поддерживать температуру стенок ниже 95 градусов за счет увеличения площади поверхности (меньшая плотность ватт) или увеличения скорости потока. Инженер контролирует температуру стенок, чтобы предотвратить образование накипи и облегчить очистку.