聚环氧琥珀酸阻垢缓蚀性能及机理研究

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1、黑龙江大学硕士学位论文聚环氧琥珀酸阻垢缓蚀性能及机理研究姓名：李晓梅申请学位级别：硕士专业：无机化学指导教师：袁福龙20081120中文摘要聚环氧琥珀酸(PESA)是一种无磷、非氮且生物降解性好的绿色水处理剂。它兼有阻垢、缓蚀双重功能。将PESA投加到工业循环水中做为缓蚀阻垢剂使用，对节约水资源有较好的应用前景。本文在传统一步法的基础上，对引发剂进行了改进，采用Ca(OH)2与NaOH复配物为引发剂，这样避免了产物中钙离子浓度较高，影响阻垢效果的缺点。以马来酸酐为原料，钨酸钠作催化剂，过氧化氢作氧化剂，Ca

2、(OH)2与NaOH复配物为引发剂，得到聚坏氧琥珀酸盐，经酸化甲醇洗涤、干燥得到目标产物聚环氧琥珀酸；通过单因素实验和一交实验，考察了各合成条件对产物阻垢性能的影响，最终得到了较好的聚环氧琥珀酸的合成条件：利用红外光谱表征了聚环氧琥珀酸的分子结构：用粘度法测得所合成的聚环氧琥珀酸相对分子量为6821230。采用静念阻垢法考察了阻碳酸钙垢的性能。结果表明，聚环氧琥珀酸具有良好的阻垢性能及热稳定性，适用于高硬度、高碱度及高温水系统，且其药效具有持久性。通过测定过饱和水溶液的电导率，考察了PESA对碳酸钙垢沉积的

3、影响，并通过红外光谱和扫描电镜分析手段研究了加入不同浓度PESA碳酸钙垢晶型的变化，在此基础上，探讨了聚环氧琥珀酸的阻垢机理。采用旋转挂片法研究了聚环氧琥珀酸对碳钢的缓蚀性能。结果表明，聚环氧琥珀酸对A3碳钢的缓蚀存在临界值效应，当使用量超一定值时，缓蚀率有所下降；考察了温度对PESA缓蚀性能的影响，聚环氧琥珀酸不宜用作高温工业循环水碳钢的缓蚀剂。通过PESA加入前后的极化曲线分析及试片的扫描电镜分析，初步探讨了聚环氧琥珀酸的缓蚀机理。关键词：聚环氧琥珀酸；合成：阻垢：缓蚀黑龙江大学硕士学位论文Abstra

4、ctPolyepoxysuccinicacidisagreenwatertreatmentagentwithoutphosphorusornitrogenanditsbiologydegradabilityisbetter．Itishasdoubleperformanceofscaleandcorrosioninhibition．PutPESAintoindustrycirculatingwaterasscaleandcorrosioninhibitores，wichitisbetterforsavingw

5、aterresources．Inthispaper，basedonthetraditionalone-stepprocessmethod，improvetheperformanceofinitiator,usecompoundofcalciumhydroxideandsodiumhydroxideasinitiators，thismethodcanavoidhighconcentrationofcalciumionsintheproductandtheinfluenceofperformanceforcor

6、rosioninhibition．Inthisconditionthatmaleficanhydrideasarawmaterial，sodiumtungstateascatalyst，hydrogenperoxideasoxidant，thecompoundofcalciumhydroxideandsodiumhydroxideasinitiator,whichCanobtainpolyepoxysuccinicsalt，afterwasingwithacidifiedmethylalcoholanddr

7、ying，maketargetproductpolyepoxysuccinicacid；withsinglefactorandorthogonalexperimentmethod．tOinspecttheinfluenceofthesynthesisconditionfortheperformanceofcorrosioninhibition，finally，Canobtainthebettersynthesisconditionofpolyepoxysuccinicacid，usetheinfrareds

8、pectrumtoshowthemolecularstructureofpolyepoxysuccinicacid；Withtheviscosimety,determinatetherelativemolecularweightofthesynthesisPolyepoxysucciIlicacidiS682．1230．TheperformanceofCaC03inhibitionofPESAWasinspect