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缓蚀阻垢剂的作用机理分为: 络和增溶作用、晶格畸变作用、静电斥力作用。络和增溶作用
1.络和增溶作用是共聚物溶于水后发生电离,生成带负电性的分子链,它与ca2+形成可溶于水的络合物或螯合物,从而使无机盐溶解度增加,起到阻垢作用。晶格畸变作用.
2.晶格畸变作用是由分子中的部分官能团在无机盐晶核或微晶上,占据了一定位置,阻碍和破坏了无机盐晶体的正常生长,减慢了晶体的增长速率,从而减少了盐垢的形成;静电斥力作用.
3.静电斥力作用是共聚物溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成。
阻垢剂的分类:
有机膦系列阻垢剂、有机膦酸盐阻垢剂、聚羧酸类阻垢分散剂、复合阻垢剂、ro阻垢剂
阻垢剂的作用:1、有机膦系列阻垢剂,atmp具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸变作用。可阻止水中成垢盐类形成水垢,特别是碳酸钙垢的形成。atmp在水中化学性质稳定,不易水解。在水中浓度较高时,有良好的缓蚀效果。 hedp是一种有机膦酸类阻垢缓蚀剂,能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物,能溶解金属表面的氧化物。在250℃下仍能起到良好的缓蚀阻垢作用,在高ph下仍很稳定,不易水解,一般光热条件下不易分解。耐酸碱性、耐氯氧化性能较其它有机膦酸(盐)好。 edtmps是含氮有机多元膦酸,属阴极型缓蚀剂,与无机聚磷酸盐相比,缓蚀率高3~5倍。能与水混溶,无毒无污染,化学稳定性及耐温性好,在200℃下仍有良好的阻垢效果。edtmps在水溶液中能离解成8个正负离子,因而可以与多个金属离子螯合,形成多个单体结构大分子网状络合物,松散地分散于水中,使钙垢正常结晶被破坏。edtmps对硫酸钙、硫酸钡垢的阻垢效果好。 edtmpa具有很强的螯合金属离子的能力,与铜离子的络合常数是包括edta在内的所有螯合剂中最大的。edtmpa为高纯试剂且无毒,在电子行业可作为半导体芯片的清洗剂用于制造集成电路;在医药行业作放射性元素的携带剂,用于检查和治疗疾病;edtmpa的螯合能力远超过edta和dtpa,几乎在所有使用edta作螯合剂的地方都可用edtmpa替代。
2、有机膦酸盐阻垢剂,atmp?na4是atmp的中性钠盐,可阻止水中成垢盐类形成水垢,特别是碳酸钙垢的形成。 atmp?na4适用于火力发电厂、炼油厂的循环冷却水、油田回注水系统。atmp?na4对于其他一些添加剂也有很好的相容性。atmp?na4特别适用于中性到酸性配方中,无氨味产生。 atmp?kx是atmp的部分钾盐溶液,相对于等量的钠盐,atmp?kx具有更高的溶解度,可阻止水中成垢盐类形成水垢,特别是碳酸钙垢的形成。atmp?kx尤其适用于油田回注水系统.hedp?na4广泛应用于电力、化工、冶金、化肥等工业循环冷却水、低压锅炉、油田注水及输油管线的阻垢和缓蚀。
3、聚羧酸类阻垢分散剂,paas无毒,易溶于水,可在碱性和中浓缩倍数条件下运行而不结垢。paas能将碳酸钙、硫酸钙等盐类的微晶或泥沙分散于水中不沉淀,从而达到阻垢目的。aa/amps为丙烯酸与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(amps)共聚而成。由于分子结构中含有阻垢分散性能好的羧酸基和强极性的磺酸基,能提高钙容忍度,对水中的磷酸钙、碳酸钙、锌垢等有显著的阻垢作用,并且分散性能优良。与有机膦复配,增效作用明显。特别适合高ph、高碱度、高硬度的水质,是实现高浓缩倍数运行的最理想的阻垢分散剂之一。 pesa是一种无磷、非氮的“绿色”环保型多元阻垢缓蚀剂。pesa对水中的碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、氟化钙和硅垢有良好的阻垢分散性能,阻垢效果优于常用有机膦类阻垢剂。pesa与膦酸盐复配具有良好的协同增效作用。同时pesa具有一定的缓蚀作用,是一种多元阻垢剂。
pasp为水溶性聚合物,是一种新型绿色水处理剂,具有无磷、无毒、无公害和可完全生物降解的特性。对离子有极强的螯合能力,具有缓蚀与阻垢双重功效,对碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、磷酸钙等成垢盐类具有良好的阻垢效果,对碳酸钙的阻垢率可达100%。4、复合阻垢剂 锅炉专用缓蚀阻垢剂th-503是由有机膦酸和聚羧酸等高聚物组成的复合品,具有很高的缓蚀和阻垢性能,其耐温性特别好,可有效地应用于低压锅炉的炉内水处理。 热网专用阻垢剂主要由高效分散剂、酚羟基、磺酸基团等组成,对水中的碳酸钙、硫酸钙等成垢因子具有晶格畸变作用,使垢不易牢固地吸附在器壁上,松散地分散在水中,显示出优良的阻垢作用。 缓蚀阻垢剂th-601由有机膦酸、聚羧酸、碳钢缓蚀剂等组成,对水中的碳酸钙、磷酸钙等均有很好的螯合分散作用并且对碳钢具有良好的缓蚀效果,主要用于钢铁厂循环冷却水系统的缓蚀阻垢,其缓蚀效果好、阻垢力强。 缓蚀阻垢剂th-604由有机膦酸、聚羧酸、碳钢缓蚀剂及铜缓蚀剂复配而成,对水中的碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙等均有很好的螯合分散作用并且对碳钢、铜具有良好的缓蚀效果。 缓蚀阻垢剂th-604主要用于循环冷却水系统缓蚀阻垢,如电厂、化工厂、石化、钢铁等循环冷却水系统,缓蚀阻垢剂th-604缓蚀效果好、阻垢力强。 本品主要由多种有机膦羧酸、聚羧酸、含磺酸盐共聚物、缓蚀剂、特殊界面活性剂等组成,适用于循环水中ca2++碱度要求达到1500 ppm的高浓缩倍率的循环冷却水系统。5、ro阻垢剂 反渗透阻垢剂、分散剂th-0100是一种高效阻垢剂,适用于反渗透(ro)系统及纳滤(nf)和超滤(uf)系统中,可防止膜面结垢,能提高产水量和产水质量,降低运行费用。 反渗透阻垢剂、分散剂th-2000 是一种高效阻垢分散剂,特别适用于反渗透给水中钡、锶含量高,硫酸钡、硫酸锶结垢倾向严重的反渗透系统。它可以在结垢物质很宽的浓度范围内有效地阻止结垢的发生。在反渗透系统(ro)、纳滤系统(nf)或超滤系统(uf)中使用反渗透阻垢剂。6,专用阻垢剂
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