技術(shù)文章
TECHNICAL ARTICLES阻垢劑在工業(yè)生產(chǎn)中扮演著至關(guān)重要的角色,其種類及特性多樣,以下是一些常見的阻垢劑種類及其特性:
有機(jī)膦系列阻垢劑:
ATMP(氨基三亞甲基膦酸):具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸變作用,可阻止水中成垢鹽類形成水垢,特別是碳酸鈣垢的形成。化學(xué)穩(wěn)定性好,不易水解,在高硬度水中阻垢,但單獨(dú)使用時(shí)用量較大。
HEDP(羥基亞乙基二膦酸):能與鐵、銅、鋅等多種金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,能溶解金屬表面的氧化物。在250℃下仍能起到良好的緩蝕阻垢作用,耐酸堿性、耐氯氧化性能較其它有機(jī)膦酸(鹽)好。
EDTMPS(乙二胺四甲叉磷酸鈉):含氮有機(jī)多元膦酸,屬陰極型緩蝕劑,與無機(jī)聚磷酸鹽相比,緩蝕率高3~5倍。能與水混溶,無毒無污染,化學(xué)穩(wěn)定性及耐溫性好,在100℃下仍有良好的阻垢效果。
EDTMPA(乙二胺四甲叉膦酸):具有很強(qiáng)的螯合金屬離子的能力,與銅離子的絡(luò)合常數(shù)是包括EDTA在內(nèi)的所有螯合劑中最大的。為高純?cè)噭┣覠o毒,在電子行業(yè)可作為半導(dǎo)體芯片的清洗劑用于制造集成電路;在醫(yī)藥行業(yè)作放射性元素的攜帶劑,用于檢查和治療疾?。黄潋夏芰h(yuǎn)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(聚丙烯酸):無毒,易溶于水,可在堿性和中濃縮倍數(shù)條件下運(yùn)行而不結(jié)垢。能將碳酸鈣、硫酸鈣等鹽類的微晶或泥沙分散于水中不沉淀,從而達(dá)到阻垢目的。
AA/AMPS(丙烯酸與2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚而成):由于分子結(jié)構(gòu)中含有阻垢分散性能好的羧酸基和強(qiáng)極性的磺酸基,能提高鈣容忍度,對(duì)水中的磷酸鈣、碳酸鈣、鋅垢等有顯著的阻垢作用,并且分散性能優(yōu)良。與有機(jī)膦復(fù)配,增效作用明顯,特別適合高pH、高堿度、高硬度的水質(zhì),是實(shí)現(xiàn)高濃縮倍數(shù)運(yùn)行的理想的阻垢分散劑之一。
復(fù)合阻垢劑:
由有機(jī)膦酸和聚羧酸等高聚物組成的復(fù)合品,具有很高的緩蝕和阻垢性能,其耐溫性特別好,可有效地應(yīng)用于低壓鍋爐的爐內(nèi)水處理。
天然高分子阻垢劑:
由植物和動(dòng)物纖維素、蛋白質(zhì)等天然物質(zhì)提取的,具有親水性的糖類高分子材料。其分散和吸附能力強(qiáng),在低濃度下即可減少水中的石英沉積物和熱水器的熱垢,可廣泛應(yīng)用于大型中央空調(diào)系統(tǒng)和電站的工業(yè)用水。
螯合作用:
阻垢劑中的螯合劑能與水中的鈣、鎂等陽離子形成穩(wěn)定的可溶性絡(luò)合物,從而將水中的游離鈣、鎂離子以及其他重金屬離子“固定"下來,防止它們與陰離子接觸產(chǎn)生沉淀。
分散作用:
阻垢劑中的分散劑能使成垢粒子(如碳酸鈣、硫酸鈣等)相互碰撞、相互吸引并相互結(jié)合,形成松散的絮狀顆粒懸浮在水中。這些顆粒處于不穩(wěn)定狀態(tài),能夠長(zhǎng)時(shí)間在水中流動(dòng)而不會(huì)沉降到設(shè)備表面形成硬垢。
晶格畸變作用:
當(dāng)系統(tǒng)中的硬度、堿度較高,所投入的螯合劑、分散劑不足以阻止它們析出的時(shí)候,它們就不可避免地析出。此時(shí),分散劑可以吸附、包圍成垢粒子,阻止其在規(guī)則的晶格點(diǎn)陣上排列,從而使所生成的污垢松軟、易被水流的沖刷而帶走。
環(huán)保性能:
部分阻垢劑如聚羧酸類阻垢分散劑屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品,不含磷、無毒害,對(duì)環(huán)境友好。而傳統(tǒng)的含磷阻垢劑雖然阻垢效果較好,但長(zhǎng)期使用容易促進(jìn)藻類生長(zhǎng),大量排放還會(huì)污染地下水,因此逐漸受到限制。
適用范圍廣:
不同類型的阻垢劑適用于不同的水質(zhì)條件和應(yīng)用場(chǎng)景。例如,有機(jī)膦系列阻垢劑適用于火力發(fā)電廠、煉油廠的循環(huán)冷卻水、油田回注水系統(tǒng)等;聚羧酸類阻垢分散劑則更適合于高pH、高堿度、高硬度的水質(zhì)以及要求高濃縮倍數(shù)運(yùn)行的系統(tǒng)。
綜上所述,阻垢劑種類繁多,各具特色,廣泛應(yīng)用于各類水處理場(chǎng)景中。在選擇阻垢劑時(shí),需根據(jù)具體水質(zhì)條件和需求進(jìn)行合理選擇和優(yōu)化組合,以確保最佳的阻垢效果和經(jīng)濟(jì)效益。
上一個(gè):阻垢劑的含量跟效果的關(guān)系
下一個(gè):如何檢測(cè)水質(zhì)中的金屬離子含量?
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