影响循环水处理剂阻垢分散效果的主要因素

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1、影响循环水处理剂阻垢分散效果的主要因素摘要：用静态阻垢实验方法对目前常用的9类典型的水处理剂阻垢分散效果进行研究，试验结果表明药剂的投加浓度、水中的钙硬和碱度、浊度、铁离子浓度以及杀菌剂对不同类型水处理剂的阻垢分散效果的影响是不同的，因此，应根据水处理剂的类型确定使用条件。关键词：阻垢循环冷却水MainFactorsAffectingEffectsofCirculating核磁共振仪(NMR)。　　阻垢方法：阻碳酸钙垢按照中石化《冷却水分析和试验方法》中的401法。　　阻磷酸钙垢按照中石化《冷却水分析和试验方法》中的402法。2　阻垢分散剂的分类　　对取自现场的35个国内外水处理剂样品，首先

2、进行理化指标分析，进行初步分类，再用核磁共振和离子色谱对主要成分和结构进行鉴定，归结为9种类型具体如表1所示。第1类至第3类为共聚物型阻垢分散剂，第4类至第9类均为复合型缓蚀阻垢剂；进一步比较可以看出，第4类至第6类主要成分是单元高分子聚合物，第7类至第9类均含多元高分子共聚物。3　阻垢分散效果的影响因素3.1药剂浓度的影响　　药剂浓度是影响效果的主要因素之一。表2是药剂在各自推荐药剂浓度范围的阻垢分散效果。结果表明：9种不同类型药剂在３个浓度条件下对碳酸钙均有阻垢效果。在相同浓度下，复合剂的阻垢率大于单剂的阻垢率，主要是复合剂中的其它组分和聚合物之间存在协同作用。在一般条件下，HEDP与聚

3、合物存在明显的协同效果。对聚合物单剂，含羟磺酸基团的阻垢效果优于其它类型效果，主要是因聚合物中的磺酸基团是强极性基团，有较强的分散作用。但对阻磷酸钙的情况与阻碳酸钙明显不同，1、4和7三类几乎没有阻磷酸钙的作用，其它六类在低浓度下阻垢效果很差，随浓度升高，阻垢效果明显增加，如第2、3、8和9四类。这种现象说明阻磷酸钙的作用机理与阻碳酸钙的作用机理是不相同的。王京等[4]认为：阻垢剂对阻碳酸钙垢主要靠增溶和致畸，使碳酸钙不易形成晶体和晶体增大。但对阻磷酸钙不同，由于磷酸钙溶度积极小，极易形成晶体，阻垢剂对磷酸钙的增溶作用微不足道，只有那些能够分散已经形成晶体的阻垢分散剂，才能显示阻止磷酸钙形成

4、水垢的作用，因此，对磷酸钙起作用主要靠药剂的分散能力。在一般条件下，含羟基、磺酸基的聚合物有较好的分散作用，因而表现出较好的阻磷酸钙的效果。表1归类样品的主要成分药剂类型主要成分1丙烯酸/多环芳烃磺酸盐2丙烯酸/烯丙基羟丙磺酸醚3丙烯酸/甲基丙烯酸羟丙酯4聚丙烯酸/HEDP/Zn2+5聚丙烯酸/PBTC/Zn2+6聚丙烯酸/聚氧乙烯醚酸酯/Zn2+7丙烯酸和马来酸酐共聚物/PBTC/Zn2+8丙烯酸和AMPS共聚物/HEDP/PBTC/Zn2+9丙烯酸和羟丙磺酸醚共聚物/HEDP/PO43-/Zn2+表2不同类型药剂在不同浓度下的阴垢率%药剂类型不同浓度时的阻垢率30(10)30(10)30

5、(10)碳酸钙磷酸钙碳酸钙磷酸钙碳酸钙磷酸钙116.20.016.81.232.66.0251.36.555.190.769.493.8319.87.739.0100.041.297.9476.42.178.24.479.97.2582.34.985.79.187.629.6683.139.385.938.686.039.3783.63.483.73.387.14.5887.627.493.393.294.095.8977.849.783.063.883.591.1说明:括号中的深度指第1、2、和3类药剂深度3.2浊度的影响　　表3是浊度对9类药剂阻碳酸钙垢和阻磷酸钙垢效果影响的结果。表3数

6、据说明，浊度对第3、4、和7三类药剂的阻碳酸钙垢效果基本无影响，对第5、6、8和9四类药剂阻碳酸钙垢效果有负面影响，且随浊度增加，这些药剂阻碳酸钙垢效果下降，但对第1和2两类药剂阻碳酸钙垢效果有增效作用，随浊度升高阻碳酸钙垢效果有所增加。比较这些差异可以看出，单剂的阻碳酸钙垢效果受浊度的影响较小，多数复合剂阻碳酸钙垢效果受浊度的影响较大；浊度对阻磷酸钙垢效果的影响大于阻碳酸钙垢效果，如第2、3、8和9四类药剂，阻磷酸钙垢效果随浊度的增加而大幅度下降，在使用时应控制循环水的浊度在10mg/L以内。这个现象也说明药剂的阻碳酸钙主要是增溶和致畸作用，阻磷酸钙垢主要是分散作用。表3不同浊度下药剂的阻

7、垢分散效果药剂类型不同浊度下的阻垢率0mg/L10mg/L30mg/L50mg/L碳酸钙磷酸钙碳酸钙磷酸钙碳酸钙磷酸钙碳酸钙磷酸钙116.81.217.80.022.90.039.10.0255.190.758.186.857.764.466.352.7339.0100.033.390.433.576.133.666.5478.24.476.24.776.09.075.96.7585.79.182.49.07