从作用上来讲,阻垢剂的作用有螯合作用,分散作用,和晶格畸变作用三个部分。并且在实验室评定试验中,分散作用是鳌合作用的补救措施,晶格畸变作用是分散作用的补救措施。
阻垢剂的作用是什么?
1.螯合作用:由中心离子和一些符合一定条件的同一多齿配位体的两个或两个以上配位原子组成的具有环状结构的配合物的过程称为螯合作用。鳌合作用的结果是使垢阳离子(如ca2 ,Mg2 等)与螯合剂作用生成稳定的螯合物,从而阻止其与成垢阴离子(如CO32-,SO42-,PO43-,和SiO32-等)接触大大降低了成垢的概率。螯合是根据化学计量进行的,如1EDTA分子鳌合一个二价金属离子。螯合剂的鳌合能力可以用钙螯合值来表示。商用水处理剂的螯合能力(以下药剂活性成分质量分数为50%,螯合能力为CaCO3):氨基三亚甲基膦酸盐(ATMP)—300mg/g;二乙烯三氨五亚甲基膦酸盐(DTPMP)—450mg/g;乙二胺四乙酸(EDTA)—15om岁g;羟基亚乙基二膦酸(HEDP)—45om扩g。折合算来,1mg螯合剂只能小于0.5mgCaCO三垢。如果需要总硬为smm0FL循环水系统中的钙镁离子稳定,所需的螯合剂是l000m/L,这种增加在经济上是无法承受的。因此,阻垢剂螯合的贡献只是其中的一小部分。但在中低硬度水中,阻垢剂的螯合作用仍然很重要。
2.分散效应:分散效应的结果是防止结垢颗粒之间的相互接触和凝结,从而防止结垢的生长。结垢颗粒可以是钙、镁离子或数千个CaCO3和MgCO3分子组成的成垢颗粒,还可以是尘埃、泥沙或其他水不溶物。分散剂是具有一定相对分子质量(或聚合度)的聚合物,分散性能的高低与相对分子质量(或聚合度)的大小密切相关。聚合度过低,则被吸附分散的粒子数少,分散效率低;聚合度过高,则被吸附分散的粒子数过多,水体变浑浊,甚至形成絮体(此时的作用与絮凝剂相近)。与螯合作用相比,分散作用是高效的。实验表明,1mg1011000分散剂mg阻垢剂的分散功能在循环水中稳定存在。
3.晶格畸变:当系统的硬度和碱度较高,投入的奥合剂和分散剂不足以完全防止它们沉淀时,它们不可避免地沉淀。如果没有分散剂,规模的生长将遵循晶体生长的一般规律,形成的规模将牢固地附着在换热器表面。如果有足够的分散剂,由于规模颗粒(由数百个CaCO3分子组成)被分散剂吸附和包围,防止规则晶格点阵上排列成垢颗粒,使产生的污垢变软,容易被水冲走。
阻垢剂的化学成分是什么?
1.木质素磺酸钠:由不同的生产原料分为软浆和硬浆。目前,软木质素得到了广泛的应用。木质素磺酸盐,又称亚硫酸盐木质素,分子量不同,结构不同。它是一种多分散的不均匀阴离子聚电解质。固体产品为棕色自由流动粉末,易溶于水,易吸湿,可溶于任何硬度的水中,不受影响pH值变化的影响,但不溶于乙醇、丙酮等普通有机溶剂,化学稳定性好.具有良好的扩散性定性好。
2.单宁:单宁实际上是一个普遍的名称,是指由五倍子酸、间苯二酚、间苯三酚等酚衍生物组成的复杂混合物,常与糖共存。缩合单宁,所有芳香核都用碳键连接,在强酸和强氧化剂的作用下,分子间可缩合,单宁为淡黄色无定形粉末或疏散有光泽的鳞片或海绵固体,暴露在空气中可变黑、无臭、涩味强、酸性、可燃。
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