工业水处理药剂概述(精).docxVIP

工业水处理药剂 水资源贫乏一直是我国面临的一大难题，尤其是近年来随着国内经济的迅速发 展，用水量急剧上升，水资源的污染也日趋严重。工业水处理技术对于节约水资源、 减少水污染、延长设备使用寿命等具有重要意义。因此，随着工业水处理及环境保 护要求地不断提高，我国的水处理剂的品种不断丰富，性能不断提高。水处理剂品种 多样，本文叙述了水处理阻垢剂和缓蚀剂的研究进展及现状，并对絮凝剂作了简要介 绍。 阻垢剂 阻垢剂是一类能阻止水中致垢盐类在设备表面沉积的物质。一般认为 ，阻垢剂 起阻垢作用是因为它对水中金属离子有螯合作用、对微晶有吸附分散作用和晶格畸 变作用。 阻垢剂研究进展概述 经过半个多世纪的发展，阻垢剂的研究开发和应用已取得一定的成果。近年来 阻垢剂的品种丰富多样，在工业水处理及环保要求的推动下，阻垢剂朝着多功能、高 效、环保的方向发展： 阻垢剂分类及研究现状 有机膦酸盐类有机多元膦酸盐是目前国内外产量最大、应用最广的水处理剂 具有良好的化学稳定性、耐高温性，用量少、具缓蚀作用。此外，有机多元磷酸盐对 钙、镁、锌、铁等许多金属离子具有优异的螯合能力 ，故大量用于水处理中。 氨基三甲叉膦酸 氨基三甲叉膦酸 不易水解,耐高温,低毒或无毒,对碳酸盐的防垢效果特别好，且具有一定的缓蚀性 能,可作为硬度大、矿化度高、水质条件恶劣等用水系统的阻垢剂 ，如工业循环冷却 水、油田注水、印染用水等。 亚磷酸（或三氯化磷与铵盐、甲醛在酸性介质中一步合成的反应式如下该方法 具有原料易得、合成方法简单、成本低和产品质量稳定等优点 ，适合工业化生产。 乙二胺四甲叉膦酸乙二胺四甲叉膦酸能与铁、铜、锌、铝、钙、镁等离子中的 个 或多个金属离子螯合，形成立体结构的双环或多环螯合物可分散于水中，使水垢的正 常结晶破坏，有效地抑制各种盐垢的生成。34$%化学稳定性好,在高含量时还具有 缓蚀性能，可作为工业循环冷却水、锅炉用水、电厂循环水及印染行业的阻垢缓蚀 剂多氨基多醚基甲叉膦酸 进入上世纪70年代，以多氨基多醚基甲叉膦酸为代表的新型含醚有机膦酸的发 展颇引人关注，由于醚键的引入使有机膦性能有了突破性进展。具有很好的钙容忍 度和优异的阻垢、分散性能，它是作为优异的碳酸钙阻垢剂引入冷却水领域的。它 也可以有效地控制硅垢的形成，且具有良好的对金属离子如锌、锰和铁的稳定性。 业已在国外的石化、电力、油田等部门得到应用聚合物类阻垢剂聚合物阻垢剂具有 阻垢效果好、热稳定性高、用量少等优点，被广泛应用于石化、化肥、电力等冷却 水系统。聚合物阻垢剂经历了天然高分子聚合物、均聚物、二元及多元共聚物、环 境友好聚合物 的发展历程。由于羧基是阻碳酸钙、硫酸钙垢的主要官能团 ，而羟基、酰胺基 等有利于阻磷酸钙垢，磺酸基能有效分散金属氧化物、稳定锌和有机磷酸。因此人 们利用具有不同官能团的单体或它们的不同配比，共聚成具有多种水处理功能的共 聚物，从而陆续开发出了一系列二元、三元甚至四元共聚物’羧酸类聚合物阻垢剂羧 酸类聚合物阻垢剂是丙烯酸（掰、马来酸或马来酸酐，在引发剂作用下，通过均聚或与 其他单体共聚形成的一类水溶性高分子化合物。该类阻垢剂中的羧基官能团对等离 子具有较强的螯合能力，不仅有分散、凝聚作用，还能在无机垢结晶过程中干扰晶格 的正常排列，从而起到阻垢作用 丙烯酸 丙烯酸甲酯共聚物开发成功，奠定了我国水溶性聚合物水处理剂的基础。崔小 明等以水为溶剂，过硫酸铵为引发剂丙烯酰胺基?甲基丙磺酸等为原料，合成了三元共 聚物。试验结果表明，该共聚物不仅具有优异的抑制碳酸钙垢、磷酸钙垢 ，稳定锌盐 和分散氧化铁的性能，而且还具有较好的缓蚀性能，是一种性能优异的水质稳定剂，可 广泛应用于钢铁、冶金、化肥、石油化工等行业的工业循环冷却水以及锅炉、油田 注水。李效红等以％#、丙烯酰胺、丙烯酸甲酯为单体，过硫酸铵为引发剂，合成的三 元共聚物，阻碳酸钙垢的效率在药剂用量为膦基羧酸聚合物阻垢剂有机膦酸和聚羧 酸是工业水处理中较为常用的水处理剂。但随着工业处理及环保要求的提高 ，综合 了有机膦酸和聚羧酸两者优点，具有多项水处理功能的膦基羧酸聚合物正逐步发 展。 国内对膦基聚羧酸的开发始于上世纪 7年代初。纪永亮、王丽蓉、刁月明各 自先后合成了含膦丙烯酸 ＞丙烯酸羟内酯二元共聚物、膦基聚丙烯酸、膦酸化马来 酸＞ ##共聚物，为今后膦基聚羧酸的开发研制奠定了基础’5。（何焕杰等对膦基羧酸 共聚物的阻垢及分散性能进行了研究’7。（结果表明该共聚物对碳酸钙、硫酸钙、 磷酸钙和氢氧化锌的阻垢性能，或与有机膦酸和羧酸聚合物相近，或更优，且对氧化铁 有较好的分散作用，是一种综合性能较好的多功能阻垢分散剂。何焕杰等合成了含 膦丙烯磺酸钠共聚物结果表明，该共聚物不仅具有优良阻碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙 垢的性能，而且还具有较好