從作用上來講,阻垢劑的作用有螯合作用,分散作用,和晶格畸變作用三個(gè)部分。并且在實(shí)驗(yàn)室評(píng)定試驗(yàn)中,分散作用是鰲合作用的補(bǔ)救措施,晶格畸變作用是分散作用的補(bǔ)救措施。
阻垢劑的作用是什么?
1.螯合作用:由中心離子和一些符合一定條件的同一多齒配位體的兩個(gè)或兩個(gè)以上配位原子組成的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物的過程稱為螯合作用。鰲合作用的結(jié)果是使垢陽離子(如ca2 ,Mg2 等)與螯合劑作用生成穩(wěn)定的螯合物,從而阻止其與成垢陰離子(如CO32-,SO42-,PO43-,和SiO32-等)接觸大大降低了成垢的概率。螯合是根據(jù)化學(xué)計(jì)量進(jìn)行的,如1EDTA分子鰲合一個(gè)二價(jià)金屬離子。螯合劑的鰲合能力可以用鈣螯合值來表示。商用水處理劑的螯合能力(以下藥劑活性成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%,螯合能力為CaCO3):氨基三亞甲基膦酸鹽(ATMP)—300mg/g;二乙烯三氨五亞甲基膦酸鹽(DTPMP)—450mg/g;乙二胺四乙酸(EDTA)—15om歲g;羥基亞乙基二膦酸(HEDP)—45om擴(kuò)g。折合算來,1mg螯合劑只能小于0.5mgCaCO三垢。如果需要總硬為smm0FL循環(huán)水系統(tǒng)中的鈣鎂離子穩(wěn)定,所需的螯合劑是l000m/L,這種增加在經(jīng)濟(jì)上是無法承受的。因此,阻垢劑螯合的貢獻(xiàn)只是其中的一小部分。但在中低硬度水中,阻垢劑的螯合作用仍然很重要。
2.分散效應(yīng):分散效應(yīng)的結(jié)果是防止結(jié)垢顆粒之間的相互接觸和凝結(jié),從而防止結(jié)垢的生長。結(jié)垢顆粒可以是鈣、鎂離子或數(shù)千個(gè)CaCO3和MgCO3分子組成的成垢顆粒,還可以是塵埃、泥沙或其他水不溶物。分散劑是具有一定相對(duì)分子質(zhì)量(或聚合度)的聚合物,分散性能的高低與相對(duì)分子質(zhì)量(或聚合度)的大小密切相關(guān)。聚合度過低,則被吸附分散的粒子數(shù)少,分散效率低;聚合度過高,則被吸附分散的粒子數(shù)過多,水體變渾濁,甚至形成絮體(此時(shí)的作用與絮凝劑相近)。與螯合作用相比,分散作用是高效的。實(shí)驗(yàn)表明,1mg1011000分散劑mg阻垢劑的分散功能在循環(huán)水中穩(wěn)定存在。
3.晶格畸變:當(dāng)系統(tǒng)的硬度和堿度較高,投入的奧合劑和分散劑不足以完全防止它們沉淀時(shí),它們不可避免地沉淀。如果沒有分散劑,規(guī)模的生長將遵循晶體生長的一般規(guī)律,形成的規(guī)模將牢固地附著在換熱器表面。如果有足夠的分散劑,由于規(guī)模顆粒(由數(shù)百個(gè)CaCO3分子組成)被分散劑吸附和包圍,防止規(guī)則晶格點(diǎn)陣上排列成垢顆粒,使產(chǎn)生的污垢變軟,容易被水沖走。
阻垢劑的化學(xué)成分是什么?
1.木質(zhì)素磺酸鈉:由不同的生產(chǎn)原料分為軟漿和硬漿。目前,軟木質(zhì)素得到了廣泛的應(yīng)用。木質(zhì)素磺酸鹽,又稱亞硫酸鹽木質(zhì)素,分子量不同,結(jié)構(gòu)不同。它是一種多分散的不均勻陰離子聚電解質(zhì)。固體產(chǎn)品為棕色自由流動(dòng)粉末,易溶于水,易吸濕,可溶于任何硬度的水中,不受影響pH值變化的影響,但不溶于乙醇、丙酮等普通有機(jī)溶劑,化學(xué)穩(wěn)定性好.具有良好的擴(kuò)散性定性好。
2.單寧:單寧實(shí)際上是一個(gè)普遍的名稱,是指由五倍子酸、間苯二酚、間苯三酚等酚衍生物組成的復(fù)雜混合物,常與糖共存。縮合單寧,所有芳香核都用碳鍵連接,在強(qiáng)酸和強(qiáng)氧化劑的作用下,分子間可縮合,單寧為淡黃色無定形粉末或疏散有光澤的鱗片或海綿固體,暴露在空氣中可變黑、無臭、澀味強(qiáng)、酸性、可燃。
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