海卓帕斯除垢防垢原理

         海卓帕斯除垢防垢原理：
        结晶通常发生在溶解的过饱和过程，过饱和溶液是指其中溶解的溶质的浓度高于平衡浓度。然而此时过饱和度对于体系不足，这便开始结晶。通常认为过饱和溶液的结晶有两个微观过程。第一阶段，成核，此阶段必须发现规定尺寸的微小晶体（晶核形成）。第二阶段，这些晶核必然会长大（晶核生长）。有很多可变因素将影响晶体的晶核形成和生长，比如：体系中的杂质；系统中的湍流；与溶液接触的接触面的类型和情况等。
        有两种晶核形成的机制：
        均相成核，此机制晶核在母溶液中自然形成。
        异相成核，一种外来物质（比如杂质）、金属表面或者其它成核作用将会成为沉淀作用的起始点。
        很多结晶系统中引起新结晶的地方会有产生不同光谱的特点，随后晶体的尺寸将增长，并与现有的晶体产生复杂的相互作用以及不可预知的反应。
        水垢形成的机理
        均相和异相成核都与沉淀机理有关，均相成核不可能经常发生在水处理系统中（未安装海卓帕斯）。事实上，均相成核仅仅发生在达到超饱和浓度时的远离接触面的大量溶液中。溶液中可能结晶的位置有：悬浮在溶液中的微粒，容器壁或管壁，金属焊缝或应力点，氧化层，纹理处。一旦晶核形成开始，晶体迅速会生长在现有的晶核上。
        如果在管壁或容器上发生成核作用，水垢将继续生长并且可观察到坚硬覆盖的一层沉淀物(类似鸡蛋壳。在糖类生产中，0.5mm的水垢足以中断生产)。此种类型的水垢需要破坏性技术（酸洗或者刮擦）去除。另一方面，如果成核发生在溶液悬浮粒子团中，水垢将在溶液中继续生长直到晶体足够大后沉淀，像泥一样或粘附在金属表面，并成为现存垢类的一个重要组成部分。这种类型的水垢并不会形成硬壳并容易刷洗或在低压水冲下被清除。
        去除水垢
        在水垢系统中有三个过程在进行：异相结晶、均相结晶以及在溶质变为不饱和状态时水垢溶解。异相结晶主要在温度升高时发生在接触面上。均相结晶在溶液被加热而饱和时，发生在大型容器中含有大量溶液并在接触面相对较小的地方。接触面区域并不足够提供所有晶体成核现象的必要条件。很多作用的根源是溶质达到临界条件，就像溶质的湍流将会导致同相结晶，使大量的微小结晶形成。这些晶体具有很高的表面电荷，这使其粘附在整个接触面。细微的结晶粘附在接触面上将在随后加热过程中成为异相结晶的晶核。这个过程解释了水垢粘附在接触面的形态不同于加热时水垢形态的原因。第三个过程是水垢沉淀溶解回溶液中。在溶质由于湍流而变的不饱和后，一定量的沉淀会溶解回溶液中。另外当新的不饱和溶质被引入，一些水垢会溶解回溶解中。
        在每一个包含溶质的系统中，都有一个水垢形成和溶解的平衡。在一个平衡有利于水垢形成的系统，这个系统将会发现水垢产生。在一个平衡有利于水垢溶解的系统，将会没有水垢。在糖加热换热器中，因为扰流两种环境都会存在。
        海卓帕斯直接使平衡倾向于水垢溶解，针对换热器管壁附近压力增加，依靠提供大量不饱和溶液来溶解存在的水垢。当溶液过饱和时，海卓帕斯为结晶沉淀提供悬浮的晶种。一旦换热器管道中部的溶液，因为温度升高或者压力降低变为过饱和时，异相结晶就会被均相结晶所取代，但在这种情况下均相结晶仅发生在换热器管道的中部。
 

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