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阻垢劑

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阻垢劑

  • 所屬分類:阻垢劑

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  • 發布日期:2018/06/06
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阻垢劑(scale inhibitor):是指具有能分散水中的難溶性無機鹽、阻止或幹擾難溶性無機鹽在金屬表麵的沉澱、結垢功能,並維持金屬設備有良好的傳熱效果的一類藥劑。冷換設備防腐阻垢劑以環氧樹脂和特定氨基樹脂為基料,加入適量的各種防鏽、防腐等各種助劑配製而成,為單組分。它具有優異的屏蔽、抗滲、防鏽性能、良好的阻垢、導熱性,優良的耐弱酸、強堿、有機溶劑等性能,它的附著力強,且膜層光亮、柔韌、致密、堅硬。


作用機理

從作用機理上來講,阻垢劑的作用可分為鼇合、分散和晶格畸變三部分。且在實驗室評定試驗中,分散作用是鼇合作用的補救措施,晶格畸變作用是分散作用的補救措施。由中心離子和某些合乎一定條件的同一多齒配位體的兩個或兩個以上配位原子鍵合而成的具有環狀結構的配合物的過程稱為鼇合作用。鼇合作用的結果是使得成垢陽離子(如ca2+,Mg2+等)與鼇合劑作用生成穩定的鼇合物,從而阻止其與成垢陰離子(如co32一,5042一,Po4,一和51032一等)的接觸,使得成垢的幾率大大下降。鼇合作用是按化學計量進行的,如1個EDTA分子鼇合1個二價金屬離子。鼇合劑的鼇合能力可用鈣鼇合值來表示。通常商品水處理劑的鼇合能力(以下各藥劑活性組分質量分數均為50%,鼇合能力以CaCO3計):氨基三亞甲基麟酸(ATMP)—300 mg/g;二乙烯三氨五亞甲基麟酸(DTPMP)—450 mg/g;乙二胺四乙酸(EDTA)—15om歲g;經基亞乙基二麟酸(HEDP)—45om擴g。折合算來,1 mg鼇合劑隻能鼇合不足0.5 mgCaCO3垢。若需將總硬為smm0FL的鈣鎂離子穩定在循環水係統中,所需的鼇合劑為l000m郭L,這種投加量在經濟上是無法承受的。由此可見,阻垢劑鼇合作用的貢獻隻是其中很小一部分。但在中低硬度水中,起重要作用的仍是阻垢劑的鼇合作用。

分散作用

分散作用示意如圖1所示。分散作用的結果是阻止成垢粒子間的相互接觸和凝聚,從而可阻止垢的生長。成垢粒子可以是鈣、鎂離子,也可以是由千百個CaCO3和MgCO3分子組成的成垢顆粒,還可以是塵埃、泥沙或其他水不溶物。分散劑是具有一定相對分子質量(或聚合度)的聚合物,分散性能的高低與相對分子質量(或聚合度)的大小密切相關。聚合度過低,則被吸附分散的粒子數少,分散效率低;聚合度過高,則被吸附分散的粒子數過多,水體變渾濁,甚至形成絮體(此時的作用與絮凝劑相近)。與鼇合作用相比,分散作用是高效的。實驗表明,1 mg分散劑可使10一100 mg的成垢粒子穩定存在於循環水中,在中高硬度水中,阻垢劑的分散功能起主要作用。

重慶阻垢劑

晶格畸變作用

當係統的硬度、堿度較高,所投人的鼇合劑、分散劑不足以完全阻止它們析出的時候,它們就不可避免地析出。如果沒有分散劑的存在,垢的生長將服從晶體生長的一般規律,所形成的垢堅固地附著在熱交換器表麵上。如果有足量的分散劑的存在,由於成垢粒子(由成百上千個CaCO3分子組成)被分散劑吸附、包圍,阻止了成垢粒子在其規則的晶格點陣上排列,從而使所生成的汙垢鬆軟、易被水流的衝刷而帶走。

分類


有機膦係列阻垢劑


ATMP具有良好的螯合、低限抑製及晶格畸變作用。可阻止水中成垢鹽類形成水垢,特別是碳酸鈣垢的形成。ATMP在水中化學性質穩定,不易水解。在水中濃度較高時,有良好的緩蝕效果。

HEDP是一種有機膦酸類阻垢緩蝕劑,能與鐵、銅、鋅等多種金屬離子形成穩定的絡合物,能溶解金屬表麵的氧化物。在250℃下仍能起到良好的緩蝕阻垢作用,在高pH下仍很穩定,不易水解,一般光熱條件下不易分解。耐酸堿性、耐氯氧化性能較其它有機膦酸(鹽)好。

EDTMPS是含氮有機多元膦酸,屬陰極型緩蝕劑,與無機聚磷酸鹽相比,緩蝕率高3~5倍。能與水混溶,無毒無汙染,化學穩定性及耐溫性好,在100℃下仍有良好的阻垢效果。EDTMPS在水溶液中能離解成8個正負離子,因而可以與多個金屬離子螯合,形成多個單體結構大分子網狀絡合物,鬆散地分散於水中,使鈣垢正常結晶被破壞。EDTMPS對硫酸鈣、硫酸鋇垢的阻垢效果好。

EDTMPA具有很強的螯合金屬離子的能力,與銅離子的絡合常數是包括EDTA在內的所有螯合劑中最大的。EDTMPA為高純試劑且無毒,在電子行業可作為半導體芯片的清洗劑用於製造集成電路;在醫藥行業作放射性元素的攜帶劑,用於檢查和治療疾病;EDTMPA的螯合能力遠超過EDTA和DTPA,幾乎在所有使用EDTA作螯合劑的地方都可用EDTMPA替代。

聚羧酸類阻垢分散劑


PAAS無毒,易溶於水,可在堿性和中濃縮倍數條件下運行而不結垢。PAAS能將碳酸鈣、硫酸鈣等鹽類的微晶或泥沙分散於水中不沉澱,從而達到阻垢目的。

AA/AMPS為丙烯酸與2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚而成。由於分子結構中含有阻垢分散性能好的羧酸基和強極性的磺酸基,能提高鈣容忍度,對水中的磷酸鈣、碳酸鈣、鋅垢等有顯著的阻垢作用,並且分散性能優良。與有機膦複配,增效作用明顯。特別適合高pH、高堿度、高硬度的水質,是實現高濃縮倍數運行的最理想的阻垢分散劑之一。

PESA是一種無磷、非氮的“綠色”環保型多元阻垢緩蝕劑。PESA對水中的碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、氟化鈣和矽垢有良好的阻垢分散性能,阻垢效果優於常用有機膦類阻垢劑。PESA與膦酸鹽複配具有良好的協同增效作用。同時PESA具有一定的緩蝕作用,是一種多元阻垢劑。

PASP為水溶性聚合物,是一種新型綠色水處理劑,具有無磷、無毒、無公害和可完全生物降解的特性。對離子有極強的螯合能力,具有緩蝕與阻垢雙重功效,對碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、磷酸鈣等成垢鹽類具有良好的阻垢效果,對碳酸鈣的阻垢率可達80%。

有機膦酸鹽阻垢劑


ATMP?Na4

是ATMP的中性鈉鹽,可阻止水中成垢鹽類形成水垢,特別是碳酸鈣垢的形成。 ATMP?Na4適用於火力發電廠、煉油廠的循環冷卻水、油田回注水係統。ATMP?Na4對於其他一些添加劑也有很好的相容性。ATMP?Na4特別適用於中性到酸性配方中,無氨味產生。

ATMP?Kx是ATMP的部分鉀鹽溶液,相對於等量的鈉鹽,ATMP?Kx具有更高的溶解度,可阻止水中成垢鹽類形成水垢,特別是碳酸鈣垢的形成。ATMP?Kx尤其適用於油田回注水係統。

HEDP?Na4廣泛應用於電力、化工、冶金、化肥等工業循環冷卻水、低壓鍋爐、油田注水及輸油管線的阻垢和緩蝕。

性能特點


同時它具有優異的耐溫(介質的長期工作溫度≤150℃)、耐水,耐含有腐蝕性介質的工業用水等性能。[特 性] 密度:1.00-1.20 活性濃度:>1.5%

[使用說明] 在冷卻水係統的殺菌處理時,投加濃度為50-80ppm,投加頻率1次/星期,與HD-650交替使用。 應在係統中確保均勻投加。

水處理阻垢劑主要是用在反滲透前麵的,起個什麽作用呢?主要是防止膜起垢,這是一種化學物品,所以相對於其他的材料來說要貴很多,一般情況下它隻能起到阻止結垢,不能起到除垢的作用,除垢有專門的除垢劑。


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