新型阻垢剂bhmtpmpa

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1、新型阻垢剂BHMTPMPA阻垢性能的实验研究11233451李建玺，王蓉蓉，刘伟杰，周亚洲，都小兵，冯梅堂，张红星，罗奖合（1.西安热工研究院有限公司，陕西西安710032；2.东北电力大学,吉林吉林132012；3.济源市清源水处理有限责任公司，河南济源454650；4.华能杨柳青热电有限公司，天津300042；5.华能铜川电厂，陕西铜川727100）[摘要]在实验室以动态模拟极限碱度法进行了双1，6亚己基三胺五亚甲基膦酸（BHMTPMPA）单体及复合配方阻垢性能试验以及BHMTPMPA与其他阻垢剂的阻垢性能对比试验。结

2、果表鸣：（1）BHMTPMPA具有较好的阻垢性能，用于循环水处理时可有效提高循环水浓缩倍率，降低循环水的耗水率；（2）使用BHMTPMPA可有效降低循环水排污水磷含量，有利环保。[关键词]BHMTPMPA；循环冷却水处理；阻垢剂；磷含量；耗水率[中图分类号]TM621.8[文献标识码]A[文章编号]1002－3364（2006）07－0056－041阻垢技术现状及发展趋势有机膦酸自20世纪60年代引入国内循环水处理领域，由于其热稳定性好、耐水解、阻垢性能优异而被广[1]泛应用.目前有机膦酸(ATMP、HEDP)及其盐仍然是

3、最广泛应用的阻垢剂，但其不能有效抑制膦酸钙垢、锌垢以及氧化铁沉淀等。含磷化合物是微生物的营养源之一，易滋养菌藻，使环境水体营养化，从而造成水体污染[2]。有机膦系列阻垢剂在火电厂循环水系统使用，系统易滋生菌藻，产生粘泥，引发对铜合金、不锈钢等凝汽器管的腐蚀。目前对循环水系统排污水已限制磷的排放，因此开发和应用低磷或无磷、环境友好型的绿色阻垢剂已成为国内外研究和发展的方向。[3]为控制低pH值下循环水系统的腐蚀，目前普遍采用碱性冷却水处理法。在碱性处理条件下循环水及其处理技术有以下发展趋势。（1）为节约用水，循环水向高浓缩倍

4、率技术发展，循环水水质一般具有高硬度、高pH值得特点。（2）为节约洁净水源，中水会用于循环水系统成为当前循环水用水的发展方向，新建大容量火力发电厂将使用中水作为电厂建设立项的必要条件。中水作为补充水时，微生物及有机类物质含量高，宜采用低磷阻垢剂。2新型阻垢剂BHMTPMPA结构特点根据国内外对有机膦阻垢剂结构和阻垢机理的研究，并按目前循环水技术发展的特点，国内外相继开发出了大分子有机膦酸，其分子式为C17H14O15N3P5，分子量为685.00。大分子有机膦阻垢剂分子结构中，由于增加了-CH2-，分子量随之增大，相对磷含

5、量明显降低；在-CH2-增加的同时，分子结构中起关键阻垢作用的-PO（CH）2基团数量增加，阻垢性能得到显著增强。不同有机膦阻垢剂分子机构中磷含量见表1。[4]表1不同有机膦阻垢剂分子结构中磷含量名称分子式分子量磷含量3-（以PO4计）/%氨基三甲叉膦酸（ATMP）N（CH2PO3H2）3299.095.32羟基亚乙基二膦酸（HEDP）C2H8O7P2206.0392.22乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)C6H20O12N2P4436.0087.16二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMP）C9H28O15P5573.0082.09

6、双1，6-亚己基三胺五亚甲基膦酸C17H14O15N3P5685.0069.34（BHMTPMPA）BHMT独特的分子结构使其能和多种金属离子形成稳定的络合物。在水用也种，BHMT能离解成10对正负离子，可以和2个或多个金属离子鳌合，形成2个或多个立体结构大分子络合物，松散于水中，破坏水垢的正常结晶，从而抑制水垢的形成。3BHMT阻垢性能试验[5]采用动态模拟极限碱度法进行BHMT阻垢性能试验[4]（1）试验水样共选用2种，分别取自国内2个火力发电厂循环水系统补充水；试验温度为45℃±1℃；试验用BHMT由济源市清源水处理

7、有限责任公司提供，其符合表2的指标要求。试验装置工艺流程见图1。先在循环水箱中注入试验用水，按加药剂量加入试验用阻垢剂，搅拌均匀；再在补液槽中加入已按加药剂量配置的试验用水；开启动态模拟试验装置总电源开关，开启循环水泵，调节流量计阀门，使循环水流量为1000L/h；流量稳定后，开启换热器冷却水阀门及换热器加热开关；设定循环水箱温度为-45℃。试验浓缩过程中边浓缩边补水，定期去氧，限定碱度（）、氯根（）及硬度（），直到[5]求出极限浓缩倍率，停止试验。[6]表2试验用BHMT产品质量指标项目指标备注活性组分含量/%43.0～

8、48.0采用酸碱滴、pH值突变法测定-氯化物（以Cl计）含量/%≤8.0硝酸根摩尔法pH值（1%水溶液）≤2.0-3密度（20℃）/g·cm≥1.204BHMT阻垢性能试验内容及结果4.1BHMT单体阻垢性能分别在选用的两水样中加入BHMT单体6mg/L（按产品计）进行阻垢性能试验，试验用水水质及试验结