硅酸钙结垢控制及除垢方法系列之一：硅垢产生原因分析

水体中含有的二氧化硅分子本身不会形成结垢物。只有当PH值和浓度达到一定数值后，才会形成不溶于水的胶体硅酸。硅酸胶体本身不会形成硅垢沉积物。如与水中结晶析出的钙，镁，铁离子结合，则易形成坚硬的硅酸盐垢。 一， 硅垢一般都是无定形垢，产生的原因有以下三种机理：
1. 硅酸缩合成胶体无定形二氧化硅产生沉积；
2. 二氧化硅胶体破坏后发生凝聚并形成垢；
3. 硅酸或硅胶与铝、铁、镁、和钙离子反应产生沉淀。
水中常见的钙在PH6--9时并不影响硅垢的形成，但低溶解度钙盐分子会成为硅沉积的核心，使硅垢出现。三价铝离子在PH大于4时能增进硅垢的沉积。
二，在金属表面（换热器和管道），碳酸钙，磷酸钙，硅酸钙这些微溶盐很容易达到饱和状态，从水中结晶析出。当流体流速比较小或传热面比较粗糙时，这些沉淀物就很容易沉积在金属表面上，形成垢层。
三，高硅垢的形成可有多种形式。沉淀的硅酸盐极易发生聚合。由于硅酸盐阻止热量自设备向水的传递，使得设备表面层温度较高，在长时间状态下，附着于壁面的硅酸盐在高温下立即转化成短链状或网状结构。
四，根据硅酸盐理论：一般来说，网状结构在高温高压下才形成，所以化工和造纸设备中的硅酸盐垢都是层状和链状的混合物，而且层状结构占优势。