الأمينات المعادلة

ما هو الأمين المعادِل؟

الأمين المعادِل قاعدة عضوية طيارة — أو عمليًا مزيج من عدة أمينات — تُحقن في البخار العلوي لبرج تقطير الخام أو التقطير الفراغي أو غيره حتى تتكثف مع أول ماء وتعادل حمض الهيدروكلوريك المنقول من البرج. ومهمته إبقاء pH المتكثف العلوي في نافذة محكومة، عادة 5.5–6.5، حيث لا يستطيع الحمض مهاجمة الصلب الكربوني وتبقى أملاح كلوريد الأمين نفسها ذائبة بدل أن تترسب.

وتُستخدم المزائج لأن أمينًا واحدًا لا يتكثف تمامًا حيث يتكثف الماء: يوزّع الخليط قدرة المعادلة عبر منطقة نقطة الندى، من أول القطرات في المبادلات إلى وعاء التجميع. وNA 660 C من كيمي أرت مزيج منظَّم من هذا النوع، مصوغ لأنظمة التكثيف العلوية في المصافي والبتروكيماويات.

من أين يأتي التآكل العلوي: حمض الهيدروكلوريك ونقطة ندى الماء ونقطة الملح

يحمل الخام أملاح كلوريد الكالسيوم والمغنيسيوم التي تنجو من إزالة الملح بكميات صغيرة وتتحلمه في الفرن إلى غاز كلوريد الهيدروجين. وحمض الهيدروكلوريك غير ضار ما دام جافًا؛ ويقع الضرر حيث يتكثف الماء أولًا في النظام العلوي، لأن أول القطرات تمتص الحمض كله تقريبًا وقد تكون شديدة الحموضة — قيم pH بين 2 و3 ليست غريبة — وهو تآكل نقطة الندى الكلاسيكي الذي يرقق أنابيب المبادلات وأغلفة أوعية التجميع. وقبل ذلك قد تتحد الأمونيا أو الأمين مع حمض الهيدروكلوريك فوق نقطة ندى الماء لتكوين أملاح كلوريد أمونيوم أو أمين صلبة — نقطة الملح — وهي ماصة للرطوبة وتسبب تآكلًا تحت الرواسب وانسدادًا من تلقاء نفسها.

ولذلك تعمل مكافحة التآكل العلوي على ثلاث جبهات في آن واحد: صودا كاوية تُحقن في الخام منزوع الملح لخفض حمض الهيدروكلوريك من المنبع، وأمين معادِل لإدارة الحمض الذي لا يزال يصل، و— عند الحاجة — غسيل بالماء لإذابة الأملاح وأمين غشائي لحماية سطح الصلب.

كيف يُضبط برنامج الأمين المعادِل

بالمياه العلوية لا بالتقويم. يأخذ المشغّلون عينات من مياه حذاء وعاء التجميع ويتتبعون pH (النافذة المستهدفة عادة 5.5–6.5) والكلوريد (حمل حمض الهيدروكلوريك الذي يجب أن يقابله الأمين) والحديد (التآكل الحادث فعلًا)، ويقيسون بعدة اختبار أو معايرة متبقي الأمين الحر. وتُضبط الجرعة باستمرار على تلك الأرقام — أمين أكثر حين يرتفع الكلوريد، وأقل حين ينزلق pH إلى ارتفاع يهدد بترسب الأملاح — وتؤكد مجسات التآكل أو القسائم الاتجاه. وتحدد نوافذ التشغيل السليمة المكتوبة للوحدة الحدود التي يجب أن يبقي البرنامج المياه داخلها.

أمين معادِل أم أمين غشائي أم صودا كاوية أم غسيل بالماء — ما دور كل منها

هي متكاملة لا بدائل. يقلل حقن الصودا الكاوية كمية حمض الهيدروكلوريك المتكوّنة؛ ويعادل الأمين المعادِل الحمض الذي لا يزال يتكثف ويُنظّم المياه؛ ويضع الأمين الغشائي حاجزًا كارهًا للماء على الصلب حتى لا يصل إليه ما تبقى من الحمض؛ ويمنع الغسيل بالماء الأملاح من الترسب حيث كانت درجة الحرارة ستسمح بذلك. وتجمع معظم برامج المصافي العلوية بين الصودا الكاوية عند مزيل الملح وأمين معادِل، وعلى الوحدات الصعبة أمين غشائي وغسيل — ويبيّن جدول المقارنة أدناه ما يسهم به كل منها وما ينبغي مراقبته.