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水處理緩蝕阻垢劑


    阻垢劑是指具有能分散水中的難溶性無機鹽、阻止或干擾難溶性無機鹽在金屬表面的沉淀、結垢功能,并維持金屬設備有良好的傳熱效果的一類常用水處理藥劑。冷換設備防腐阻垢劑以環氧樹脂和特定氨基樹脂為基料,加入適量的各種防銹、防腐等各種助劑配制而成,為單組分。它具有優異的屏蔽、抗滲、防銹性能、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。  

    礦物質的沉淀在工業生產中是時常發生的問題,其中含有溶解物的水被傳輸或貯存。例如,水中可以含有各種堿土金屬鹽離子,如鈣、鋇和鍶,還含有陰離子,如碳酸氫根、碳酸根、硫酸根、磷酸根和硅酸根。當這些離子以足夠的濃度存在時,它們會形成沉淀。這種沉淀的累積在類似管道等設備內表面,不僅阻礙液體流動,而且還干擾設備表面的熱交換,使表面腐蝕 ,并且有利于細菌的繁殖。在工業生產中流動受阻和熱交換的損失是非常不希望發生的。例如,在一口油井中,希望的流量,而無機物的累積會減緩流速,甚至在狹窄的管道處會阻礙流速。  

    在使用熱交換器的工業運行中,通過熱交換器交換的熱量的減少會引起生產工藝的瓶頸,導致產量的減少,還會增加燃料成本從而彌補交換器效率的降低。無機物沉淀的累積還會干擾設備的監控運行。阻垢劑被引入系統的目的是防止結垢。在任何實施方案中,阻垢劑均可以足以避免或減少垢沉淀的濃度被使用。阻垢分散劑通過有效控制由無機鹽、金屬氧化物和膠體引起的膜分離系統結垢和沉積,延長膜系統的清洗周期。  

    大多數聚合物單體遇到氧化性物質或水溫過高時就會發生分子鍛鏈,降低了阻垢性能,而該產品分子尺寸較小,結構穩定,不宜斷鏈降解,所以具有更好的耐熱性。為了防止結垢 ,需要將阻垢劑、水結馬來酸酐、聚丙烯酸分別與有機膦單體復配,進行阻垢試驗或濃縮倍率試驗,發現它們間性能幾乎相同。在對污水濃縮倍率試驗時,發現有更高的濃縮倍率,是分子小具有更強的抗有機物性能的緣故。  

    作為阻垢劑劑,它的性能因聚合時所用溶劑的不同而異。這與聚合反應時溶劑的分子有關,一般認為,溶劑分子在聚合反應時被組合到聚馬來酸酐分子鏈的末端或其內部。因此,為了制備阻垢性能好的巨馬來酸酐,人們提出了采用不同種類的溶劑的制造方法,但作為阻垢劑,溶劑中不能存在含有仲氫的芳香族溶劑非常關鍵,例如乙苯,異苯丙,甲基異丙苯等。如果存在這類芳香族溶劑,聚合時就會強化向溶劑的鏈轉移反應,使聚合物疏水性過高,羧酸含量降低,阻垢性能下降。  

    共聚物的水解,可在聚合反應后將溶劑和共聚物分離后加水水解,也可以不進行分離直接加水,在混合狀態下進行水解,從生產效率考慮,這種方法比較合適。按照這種方法,首先在聚物溶液中加水、混合,使之水解。水解后靜置、使之分離為溶劑層和水溶液層。水溶液層中含有馬來酸酐一丙烯酸共聚物的水解產物,將水溶液回收,可用作防垢劑。在回收的水溶液中雖然仍含有少量溶劑,但可以通過蒸汽蒸餾、膜分離等工藝將其去除。  

    水處理阻垢劑溶于水后,便形成了一種膠態負離子,這種膠態負離子可以吸咐水中的懸浮物及鈣、鎂離子、形成膠態粒子而不易沉積于管壁,易被排出系統之外,由于膠態負離子對碳酸鹽、硫酸鹽等水垢的生成和沉積起抑制和分散作用,長期使用可以防止結垢。由于循環水中的懸浮物及鈣、鎂離子、易沉積于管壁,不易被排出系統之外,水中的懸浮物及鈣、鎂離子、硫酸鹽、硅酸鹽等水垢有腐蝕作用。

    為此,該藥劑達到了以上的防垢阻垢作用,并形成保護性薄膜,從而達到了防腐作用。  工業上所用的阻垢劑,主要有有機磷酸類阻垢緩蝕劑,基丙烯酸的均聚物和共聚物阻垢劑,雖然他們曾經使冷卻水處理技術取得了突破性的進展,在解決人類面臨的水資源枯竭問題上騎著重大作用,但它們在環境中長期積累,使水體富營養化,或者高度非生物降解,因而均屬于環境不可接受的污染。


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