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缓蚀阻垢剂成份与金属形成保护膜的特性

2017-04-17 14:17:57      点击:
缓蚀阻垢剂其阻垢作用是由于它本身能阻止碳酸盐小晶粒的长大,并使晶格歪曲畸变,从而使循环冷却水中碳酸盐不会在换热器表面形成硬垢,同时,通过其组织中有机磷酸盐等成份与金属形成保护膜的特性,使它可与循环冷却水中钙离子相结合,起到防止金属腐蚀的作用。本品PH使用范围广,可在PH7.0~10.0之间具有阻垢和缓蚀作用,从而使工业生产操作简便,不会由于PH失控而造成腐蚀、结垢等问题。本产品极限碳酸盐硬度可达680mg/L左右,阻垢效果良好。
缓蚀剂的发展经历了铬酸盐、聚磷酸盐、有机磷酸盐等阶段,逐步向高效、低毒、环保的方向发展。缓蚀剂的选择不仅取决于缓蚀阻垢剂本身的结构,复配的效应等内因,也取决于循环冷却水补充水水质、腐蚀介质组成及操作运行等外因。
根据《水处理剂缓蚀性能的测定旋转挂片法》(GB/T18175—2000),采用失重法测定腐蚀率。
碳钢、黄铜、不锈钢在低硬度、低碱度、高氯离子环境下易发生腐蚀,因此,在循环冷却水系统中,如何有效抑制碳钢、黄铜、不锈钢在海水淡化水中的腐蚀是首要解决的问题。结合以往的工作经验,选取由无机磷酸盐、无机盐缓蚀剂、有机多元磷酸等3种成分不同配比配制的7个缓蚀剂配方进行筛选。将实验用水自然浓缩至4.5倍,控制pH=8.5,水温为(50±1)℃,分别添加60、80、100mg/L的不同缓蚀剂进行72h旋转挂片腐蚀实验。
加入TS-528D、TS-528E、TS-528F、TS-528G后,碳钢、黄铜、不锈钢的腐蚀率均能达到《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050—2007)标准要求,即碳钢腐蚀率≤0.075mm/a,黄铜、不锈钢腐蚀率≤0.005mm/a。
2011年3月,TS-528G开始在天津某化工厂循环冷却水系统中使用,到2011年9月,循环冷却水系统运行稳定。碳钢、黄铜、不锈钢的腐蚀率均能达到《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050—2007)要求。且TS-528G与杀菌剂配伍性良好。但在同一浓度水平下,TS-528F、TS-528G处理效果最好,且这2种缓蚀剂在3组投加量下的腐蚀率均能达标,故选择TS-528F、TS-528G进行后面的动态模拟实验及成本分析。药剂投加质量浓度取80mg/L,以确定最终选用的缓蚀剂。