有机阻垢剂在锅炉水处理中的阻垢性能

本文针对天津的水质条件,在试验室条件下,用标准挂片法研究了有机阻垢剂乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA-Na2)和氨基三亚甲基膦酸(ATMP)的阻垢性能。在硬度为7 mmol/L时,得到了阻垢率随碱度变化的关系,并与无机阻垢剂(纯碱)的阻垢效果进行了对比。试验表明:有机阻垢剂具有较好的阻垢性能,其阻垢效果优于无机阻垢剂。

无磷有机阻垢剂的性能和作用机理

综述了羧酸盐型聚合物、磺酸盐型聚合物和聚醚型聚合物3种无磷有机阻垢剂对碳酸钙、磷酸钙的阻垢性能和阻垢机理,从结构和阻垢性能的关系方面探讨了3类阻垢剂的阻垢特点。羧酸根与碳酸钙晶体表面的钙离子螯合,使碳酸钙晶体畸变为松散结构,抑制了碳酸钙的结垢;羧酸根与磺酸根或聚乙烯氧基链的协同作用抑制了磷酸钙的结垢。其中,羧酸根通过螯合作用锚定在无定型磷酸钙纳米颗粒的表面,磺酸根使无定型磷酸钙带负电荷从而分散磷酸钙垢,聚乙烯氧基链增加了磷酸钙的溶解性。对无磷有机阻垢剂的发展趋势进行了展望。

复合有机阻垢剂在工业锅炉中的应用研究

探讨了复合有机阻垢剂的作用机理和阻垢性能评定方法,重点对腐殖酸钠复合水处理剂在工业锅炉中的应用进行了现场跟踪及检测研究,为复合有机阻垢剂的实际应用及效果评定提供了经验参考。应用实践表明,《工业锅炉水质》(GB/T 1576—2008)针对采用复合有机阻垢剂的工业锅炉存在一定的不适用性。该研究可为《工业锅炉水质》标准将来的修订提供一些数据和实例参考。

有机阻垢剂在低压锅炉水处理中的运用

随着水处理技术的发展,国内外阻垢剂类越来越多。七十年代发展起来的有机膦酸盐、聚羧酸盐等有机阻垢剂,它的运用是对无机盐垢控制的重大突破。长期以来在冷却循环水中被运用,根据它的阻垢机理及热稳定性,我们把它作为锅内药剂进行试验,结果在若干组配方中以有机膦酸盐和水解聚马来酸酐的组成效果最佳。

钇锆双金属MOFs对有机膦阻垢剂HEDP的吸附研究

采用溶剂热法首次合成了新型钇锆双金属有机框架(YZr-MOF)吸附材料,并对其结构和表面性质进行了表征,研究了YZr-MOF对有机膦阻垢剂羟基亚乙基二膦酸(HEDP)的吸附行为和性质。实验结果表明,YZr-MOF呈现出大小均匀的球形颗粒结构,比表面积为912.862 m^(2)/g;在298 K时,YZr-MOF理论最大吸附量为66.293 mg/g(以P计)。吸附过程符合准二级动力学和Langmuir模型,吸附过程为吸热过程,温度升高有利于YZr-MOF吸附HEDP。在吸附实验中,YZr-MOF的最佳质量浓度为0.2 g/L;YZr-MOF在较宽的pH范围内有着良好的稳定性,并且经过6次循环后,仍保持显著的吸附率。结合相关实验和FTIR、XPS的表征结果表明,静电作用和配体交换为主要吸附机理。

含磺酸盐共聚物的全有机缓蚀阻垢剂的研制及应用

对含磷酸盐共聚物的全有机缓蚀阻垢剂的缓蚀阻垢性能进行了研究，并成功地应用于高碱度负硬水的冷却水系统，取得令人满意的结果。

新型含磺酸的有机膦酸阻垢剂

2 膦基 1,2 ,4 三羧酸丁烷 (PBTC)是一种性能优良的阻垢剂 ,具有阻碳酸钙垢好、耐氯、耐高温的特点 ,但其阻磷酸钙垢性能差。本课题对PBTC的分子结构进行重新设计 ,即保留磷基丁二酸的母体结构 ,同时引入磺酸基 ,以期保持PBTC的优点 ,同时改善阻磷酸钙垢性能。以磷基丁二酸酯为原料 ,依次通过烃化、磺化和水解 3步反应 ,合成了 6种不同碳链长度的新型有机膦酸化合物。分别用静态阻垢、稳锌和强氯精分解试验方法评价新化合物的性能。结果表明 ,合成的新型有机膦酸化合物的阻磷酸钙垢性能明显好于PBTC ,阻碳酸钙垢性能和稳锌性能较PBTC略有提高 ,耐氯性能与PBTC相当。对合成的化合物的构效关系研究表明 ,当化合物中所含官能团种类和个数均相同时 ,影响化合物阻磷酸钙垢效果的主要因素是烷基碳链的长短 ,当碳链中碳原子个数为 3～ 6时 ,化合物阻磷酸钙垢效果好。但碳链长度对阻碳酸钙垢影响不大 ,证明阻碳酸钙垢的机理与阻磷酸钙垢的机理不同。

三种有机膦酸阻垢剂对碳酸钙晶面吸附作用的分子动力学研究

结合多晶硅实际生产工艺,采用分子动力学模拟方法研究了3种典型有机膦酸阻垢剂NTMP、EDTMP和DTPMP与碳酸钙晶面的吸附作用。结果表明:3种有机膦酸阻垢剂分子能够自发吸附在碳酸钙晶面上,吸附能为负值,吸附过程为放热过程;对碳酸钙(110)面的吸附作用强于(104)面,会优先吸附在(110)面上;吸附能主要由静电作用能和范德华作用能组成,其中静电作用能远大于范德华作用能,占主导作用;对方解石晶面吸附作用的顺序是DTPMP>EDTMP>NTMP,对碳酸钙垢阻垢作用顺序是DTPMP>EDTMP>NTMP,吸附作用越大,对碳酸钙垢抑制作用越强。

大分子有机膦阻垢剂的研发与应用

大分子有机膦阻垢剂（PAPEMP）是有机膦水处理剂第四代产品的代表，前三代水处理剂只能承受水中碱度加钙硬之和小于1100之ppm，PAPEMP产品可以承受水中碱度加钙硬之和大于1500之ppm，新疆区内大部分水质对应的浓缩倍数可以达到5倍以上。本文介绍了大分子有机膦PAPEMP的生产工艺，实际应用效果及发展前景。

对含有机磷缓蚀阻垢剂以及循环水中总磷含量测定方法的改进

对含有机磷缓蚀阻垢剂以及循环水中总磷含量的测定,采用直接在容量瓶中加热分解方法,可以简化繁琐的洗涤转移的过程,避免总磷丢失,提高准确性,节约实验操作时间,在实际工作中是一种很实用的方法。

挤注用多功能阻垢剂的筛选及其吸附性能研究

井下挤注阻垢技术是近年来应用于现场的一种新的阻垢技术。测定了多种有机磷阻垢剂的阻垢率,开展了多种有机磷阻垢剂的配伍性、静态吸附和动态吸附/解吸试验,优选出了适用于井下挤注工艺的阻垢剂。试验结果表明,AMH-HP在具有良好阻垢率的同时,还具有较好的吸附和解吸阻垢效果。为了更接近储层实际条件,进行了动态环路试验,验证在相同的抑制结垢时间内,阻垢剂AMH-HP所需加入的质量浓度最低,经济效益最好。

有机膦系抑制方解石阶梯面生长的分子动力学研究

有机膦系化合物是工业冷却水系统中常用阻垢剂,对有机膦酸阻垢剂的阻垢性能及机理进行研究,能为新型阻垢剂开发应用提供合理的理论依据。根据周期性键链(PBC)理论模型,运用分子动力学方法(MD),模拟了工业冷却水循环过程中5种有机膦阻垢剂与方解石4种阶梯面的相互作用机理。结果表明,有机膦酸分子与方解石(104)4个阶梯面的结合能均为负值,相互作用为放热过程,阻垢剂分子对方解石(104)阶梯面的生长具有良好的抑制作用。通过计算结合能,得出阻垢剂分子的吸附能力由强到弱依次为HDTMP、EDTMP、ATMP、NDP、AMP;同时观察到有机膦酸分子主要吸附在晶面的活性生长点,即阶梯面的终端拐角位置与阶梯拐点位置,占据了晶面上结晶的活性位置,抑制了晶面的进一步生长。根据有机膦酸与阶梯面结合能数据,得到4种终端阶梯面的吸附能力由强到弱依次为CO_(3)-CO_(3)、CO_(3)-Ca、Ca-CO_(3)、Ca-Ca,即稳定性越强则吸附能力越弱。

低磷缓蚀阻垢药剂的研究和应用

试验对比低磷与有机磷缓蚀阻垢药剂缓蚀阻垢效果,总结低磷缓蚀阻垢药剂的工业应用情况。试验及应用结果显示低磷药剂具有优良的缓蚀阻垢性能。

新型非离子型聚合物对胶体SiO_2垢抑制作用的研究

工业水处理中,原水中硅含量过高会导致胶体SiO2垢的形成,硅垢一旦形成便难以去除,给工业生产带来许多隐患。研究了一种新型非离子聚合物TJ-SI0Ⅱ对胶体SiO2垢沉积的影响,并与传统有机膦阻垢剂(包括PBTC、EDTMP、HEDP、DTPMP、ATMP、PAPEMP和HDTMP)进行对比试验,结果表明,TJ-SI0Ⅱ是一种优良的硅垢阻垢剂,而传统有机膦药剂对胶体SiO2垢沉积基本无抑制作用。

焦化厂循环水化学处理的研究

通过对4种有机缓蚀阻垢剂的筛选, 研究了用化学法处理焦化循环水系统的结垢和 腐蚀问题, 鞍钢化工总厂的生产实践表明, 不仅在阻垢缓蚀方面取得了明显效果, 而且可节 省水的消耗。

电厂循环水处理技术的发展趋势

火电厂循环水是耗水大项 ,减少循环水耗损的技术途径是提高循环冷却水系统的浓缩倍率。早期循环水处理的浓缩倍率不大于 2 .5,现在采用有机阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂手段 ,用综合工艺可将循环水浓缩倍率提高到 4～ 8。为使浓缩倍率得到更大的提高 ,电力建设研究所与华北电力设计院合作开展了弱酸旁路软化处理的试验研究 ,取得了一定的成果。