各種酸性清潔劑

化學清洗常用無機酸和有機酸（suān）做清洗（xǐ）主劑。無機酸有鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、氫氟酸和氨基磺酸等，溶解力強速度快，效果明（míng）顯，費用低。但即使有緩蝕（shí）劑存在，對金屬材料的腐蝕性仍很大（dà），易產生氫脆和應力腐蝕，並在清洗過程中產生大量酸（suān）霧，造（zào）成環境汙染。

有機酸有檸檬酸、甲酸、草酸、徑基乙酸、酒石酸、EDTA（乙二胺四乙胺）、PMA（聚馬（mǎ）來酸）、PAA（聚丙烯酸）、輕（qīng）基亞乙基二磷酸（輕基亞（yà）乙基二磷酸）、EDTMP（乙二胺亞甲基磷酸）等。有機酸大多為弱酸，不含有害的氯離子成分，對設備本（běn）體腐蝕傾向小。有機酸對（duì）垢的溶解速度較慢，清洗溫度（dù）要在80度以上，清（qīng）洗時間要長一些，成本高，適用於清洗貴重（chóng）設備。

（一）無機酸清洗（xǐ）劑

下麵主要介紹各種無機酸清洗劑的特點和（hé）使用效果。無機酸清洗劑（jì）的除垢、除鏽（xiù）機理比較簡單。

1.鹽酸清洗液

鹽酸是（shì）清洗水垢最常用的清洗劑。鹽酸與鋼鐵、鐵鏽、氧化皮反應速度比硫酸、檸檬酸、甲酸快得多，並且清洗後表麵（miàn）狀態好。一般取鹽酸濃度為5%-15%，並加少許緩蝕劑；清洗溫度從常溫（wēn）至60度均可。鹽酸清洗液對碳酸鹽水垢和（hé）鐵垢最有效，清洗速度快，而（ér）且很經濟，所以工業上清洗換熱器、各種反應設備（bèi）、鍋（guō）爐等均使用鹽酸清洗劑。它適合於碳鋼、黃銅、紫（zǐ）銅（tóng）、銅合金等材質。其缺點為:對矽垢溶解能（néng）力差；雖然有緩蝕劑存在，但若掌（zhǎng）握不好，仍有腐蝕現象，酸洗時一定注（zhù）意溫度不能過高。另外，有刺激（jī）性氣味，對人（rén）體有害（hài）；最（zuì）重要的，鹽酸不能清洗不鏽鋼設備（bèi），因為它含有氯離子（zǐ），會（huì）使不鏽鋼產生應（yīng）力腐蝕。

2.硫酸清洗液

硫酸多用於處理（lǐ）鋼鐵表麵的氧化皮、鐵鏽。在化工設備清洗除垢中，逐漸被鹽酸代替，原因有三:一是用（yòng）硫酸酸洗易產生氫脆；二是產生（shēng）的硫酸鹽能（néng）使脂肪族有機緩蝕劑（jì）凝聚、失效；三是反應產物（如CaSO4）溶解度低，易沉積在設備表壁上，酸洗後表（biǎo）麵狀態不理想。若垢含量低，也可用硫酸除垢。工（gōng）業上常（cháng）用5%~15%的H2SO4做清洗液，既可除去多種腐蝕產物及Ca3（PO4）2，又（yòu）可有效（xiào）地清除鐵垢。但是硫酸不可清除硫酸鹽水垢，因為會生（shēng）成（chéng）難（nán）溶的硫酸鈣。在硫酸（suān）清洗液中加入非離子表麵活化劑，可以大大提高除垢能力。硫酸清洗液的清洗溫度為50~80七。硫酸加硝酸可除（chú）焦油、焦炭、海藻類生物等一（yī）係列的汙垢。硫酸（suān）對人體和設（shè）備均有危險，使用時要注意。

3.硝酸清洗液

硝酸是一種強氧化性的無機酸。低濃（nóng）度的硝酸（suān）對大多數金屬均有強烈的腐蝕（shí）作用，高（gāo）濃度的硝酸（suān）對一些金屬不腐蝕，有鈍（dùn）化作用。硝酸清洗液（yè）除垢去鏽速度快，時間短，加入適當緩蝕劑後（hòu），對（duì）碳鋼、不鏽鋼、銅腐蝕速率極低，緩蝕效（xiào）果高。主要適用於186

清洗不（bú）鏽鋼、碳鋼、黃銅、銅、碳鋼一不鏽鋼、黃銅一碳鋼焊接（jiē）組合體等材（cái）質的設備。可除去碳酸鹽水垢，並對a-Fe2O3和磁性FesO。有良好的溶解力。一般的緩蝕劑容易被硝酸分解而失（shī）效，目前多用Lan-5做硝酸緩蝕劑。

硝酸加氫氟酸、硝酸加鹽酸清洗液，清洗（xǐ）效果（guǒ）和作用更理想。

4.氫氟酸清洗液

氫氟酸和氫氟酸鹽一般用於清洗矽酸（suān）鹽垢（gòu）及鐵垢。在鍋爐垢中，矽酸鹽垢高達40%-50%，鋁和鐵的氧化（huà）物（wù）高達25%~30%，常用氫氟酸清（qīng）洗液清洗，也可采用氫氟酸加氟化物（如NaF或氟化氫錢）溶液做清洗液（yè）。氫氟酸除矽垢、鐵垢的能力，是目前其他清洗劑無法相比的（de）。

氫氟酸與矽垢反應機理如下：

氫氟酸是一（yī）種弱的無機酸，在空氣（qì）中發煙，蒸汽具有強烈的腐（fǔ）蝕性和毒性，對金屬的腐蝕能力低於硫酸和鹽酸（suān）。氫氟酸清洗液的優點（diǎn）：常溫（wēn）下對氧化鐵垢、矽（guī）垢溶解力（lì）強、快，相同低濃（nóng）度的（de）氫（qīng）氟酸比鹽（yán）酸、硫（liú）酸、檸（níng）檬酸溶解（jiě）氧化皮能力強得多；缺點是（shì）有汙染。通常氫氟酸不單獨使用，而與鹽酸或硝酸等混合使用。

5.鹽酸一氫氟酸清洗液

鹽酸一氫氟酸清洗液主要用來除去含有矽酸鹽水垢及氧化鐵的碳（tàn）酸鹽水垢。鹽酸溶解碳酸鹽水垢速度（dù）快，但不能溶解矽酸鹽（yán）水（shuǐ）垢。隻有氫氟酸能溶解矽酸鹽和氧化鐵。氫氟酸雖是弱（ruò）酸（suān），但（dàn）低濃度的（de）氫氟酸比鹽酸、檸檬酸、硫酸（suān）溶（róng）解氧化鐵的（de）能力強得多。鹽酸（suān）清洗液中有時需加入氟化氫鍍（dù），其（qí）原因是氟化氫鍍與鹽酸反應生成氫氟酸，能加速清洗液對碳酸鹽、矽酸鹽及鐵垢的溶（róng）解能力。

6.硝酸一氫氟酸清洗液

硝酸一氫氟酸清洗液對碳酸鹽水（shuǐ）垢、Fe2（）3、磁性Fe3O4和矽酸鹽水垢（gòu）有良好的溶（róng）解力。它去除氧（yǎng）化皮、鐵鏽及水垢的速度快、時（shí）間短，腐蝕速率小，且不產生滲氫（qīng），材料來源方便；主要適用於碳鋼（gāng）、不（bú）鏽鋼、合（hé）金鋼、銅、銅合金、碳（tàn）鋼（gāng）一不鏽鋼、碳鋼一銅等材質，是目前國內清（qīng）洗換熱器、鍋爐及各種（zhǒng）化工設備中的碳酸鹽、矽（guī）酸鹽及鐵垢（gòu）的最佳清洗液。

7.氨（ān）基磺酸清洗（xǐ）液

氨基磺酸（NH2SO3H）是中（zhōng）等酸性無機酸。其特點是:不揮發（fā），可以避免因酸揮發而造（zào）成的一（yī）係列問題，又因是固體物料，因此便於運輸，而且隻要維持幹燥，則比（bǐ）較穩定（dìng）；水中（zhōng）溶解性（xìng）能好，清洗時生成的鹽易於溶解（jiě），不生成鹽類沉（chén）澱；不含鹵素離子（zǐ），對金屬腐蝕性小；隻適用於清洗（xǐ）鈣、鎂碳（tàn）酸鹽、氫氧化物垢，清（qīng）除鐵（tiě）垢的（de）能力差。目（mù）前僅用於材質為碳鋼、不鏽鋼、銅及（jí）其合金等的（de）熱（rè）交（jiāo）換器、管道等設（shè）備的清洗。

氨基磺酸可（kě）與（yǔ）氯化（huà）鈉混（hún）合，這樣可以慢慢地產生鹽酸，從而有效地溶解鐵（tiě）垢。

（二）有機酸清洗劑（jì）

有機酸化（huà）學清洗（xǐ）主要利用有機酸的氧化性、酸性和活性基團的螯合能力，加上緩蝕劑、表麵（miàn）活性（xìng）劑、滲透劑等（děng）作用，將垢層剝離、浸潤、分散、溶（róng）解、螯合至清洗液中，以（yǐ）達到清洗的目的。

1.醋酸（suān）清洗液

醋（cù）酸（CH3COOH）可以清洗鋁（lǚ）設備中碳酸鹽水垢，但對（duì）清除鐵垢無效。常用配方為10%醋酸加0.25%Lan-826，清洗溫度90度。

2.檸檬酸（suān）清（qīng）洗液

檸檬酸是酸洗中應用最多、最早的一種有機酸，它可溶解氧化鐵和氧化銅等垢；其原理是:檸檬酸溶液（yè）的酸性增加了氧化（huà）鐵的溶解，而（ér）檸檬酸絡合鐵可（kě）把（bǎ）氧化鐵除去，直到表麵（miàn）沒有氧化鐵為止，但是生成的（de）絡合物——亞鐵檸檬酸難溶解；如果采用含氨的檸檬酸（suān）溶液，就可（kě）以生成溶解度很大的檸（níng）檬酸亞鐵錢和檸檬酸高鐵絡合（hé）物。

3.羥基亞乙基二磷酸清洗液

疑基亞乙（yǐ）基二磷酸在水溶液中能電離成（chéng）H+和酸根離子，酸根離子能和鐵等許多金屬離子（zǐ）形成穩定的絡合物。輕基亞乙（yǐ）基（jī）二磷酸具有優異的絡合能力及一定的緩蝕能力。它不但對Ca2+、Mg2+、Cu“、Fe2+等（děng）金屬離子有很好的螯合功能，甚至對（duì）這些金屬的無機（jī）鹽類如CaSO4，MgSiO3等也有較好（hǎo）的清洗作用。當徑基亞乙基二磷酸的濃度為1%~5%時，其除鏽效果可以與鹽（yán）酸相媲美。

4.固體清（qīng）洗劑

固體清洗劑主（zhǔ）要由有機酸組成。一些（xiē）有機酸可在常溫常壓（yā）下以固態存在，固（gù）態有機酸易於儲運（yùn），使用方便。清洗（xǐ）時，將固態有機酸配製成10%左右的清洗（xǐ）液，加入其他（tā）緩蝕劑等成分。有時（shí），在固態清洗（xǐ）劑中，已經加入了有效（xiào）的添加劑。這些有機酸對金屬的腐蝕性小，無味、無毒且汙染性小，無三廢排放，清（qīng）洗也很安全。因此（cǐ），貴重工業設備，如船舶鍋爐、鐵（tiě）路機（jī）車（chē）鍋（guō）爐及一（yī）些工業鍋爐，都采用固體清洗劑（jì）進行清洗。它的清洗效果很好，但價（jià）格比無機酸清洗劑（jì）高。

固體清洗劑適用（yòng）於清洗碳（tàn）酸鹽、硫酸鹽、矽酸鹽及鐵鏽等水垢。適用的材質為碳鋼、不鏽（xiù）鋼、黃銅、紫銅、鋁等，它有較強的緩蝕作用（yòng）。

固體有機（jī）清（qīng）洗劑一般是複合清（qīng）洗劑，由有機酸、緩蝕（shí）劑、助劑等組成。最常用的有機酸是檸檬酸、草酸、乙二胺（àn）四乙酸（ED-TA）、聚馬來酸（PMA）、聚丙烯酸（PPA）、疑基乙叉二麟酸（輕基亞乙基二磷（lín）酸）等。

固體（tǐ）有（yǒu）機酸清洗劑作用機（jī）理如下:利用有機酸本身的氧化性、酸性和所帶有的活性基團優異的螯（áo）合能力，加上表麵活性劑、

緩蝕劑、滲透劑等的作用，將附（fù）著在金屬表麵的氧化（huà）層剝離、浸潤、分散、螯（áo）合，並溶解於洗液中，以達到清洗的目的。這與前麵各種有機酸性（xìng）清洗劑（jì）相同。