③吸附膜型缓蚀剂
吸附膜型缓蚀剂多为有机缓蚀剂,它们具有极性基因,可被金属的表面电荷吸附,在整个阳极和阴极区域形成一层单分子膜,从而阻止或减缓相应电化学的反应 。如某些含氮、含硫或含羟基的、具有表面活性的有机化合物,其分子中有两种性质相反的基团;亲水基和亲油基 。这些化合物的分子以亲水基(例如,氨基)吸附于金属表面上,形成一层致密的憎水膜,保护金属表面不受水腐蚀 。牛脂胺、十六烷胺和十八烷胺等被称作"膜胺"的胺类,就是水处理中常见的吸附膜型缓蚀剂 。巯基苯并噻唑、苯并三唑和甲基苯并三唑等是有色金属(尤其是铜)的理想缓蚀剂 。它们虽然与铜金属本身作用成膜,但与上述典型的氧化膜型缓蚀剂不同,不是通过氧化,而是通过与金属表面的铜离子形成络合物,以化学吸附成膜的 。当金属表面为清洁或活性状态时,此类缓蚀剂能形成缓蚀效果令人满意的吸附膜 。但如果金属表面有腐蚀产物或有垢沉积的情况下,就很难形成效果良好的缓蚀膜,此时可适当加入少量表面活性剂,以帮助此类缓蚀剂成膜 。
由于缓蚀剂的缓蚀机理在于成膜,故迅速在金属表面上形成一层密而实的膜,乃获得缓蚀成功之关键 。为了迅速,水中缓蚀剂的浓度应该足够高,等膜形成后,再降至只对膜的破损起修补作用的浓度;为了密实,金属表面应十分清洁,为此,成膜前对金属表面进行化学清洗除油、除污和除垢,是必不可少的步骤 。
上述各类缓蚀剂,除中和胺与膜胺主要用于锅炉凝水处理、硅酸盐用于饮用水处理外,其他各类则常用于冷却水处理 。若单就对碳钢的缓蚀效果而言,铬酸盐,尤其是配合以聚磷酸盐和锌盐的铬酸盐,至今仍然是循环冷却水处理缓蚀剂中最为理想者 。美国在相当程度上仍在应用着它 。应用时,一般将水的pH值控制为微酸性,以阻抑致垢盐结垢 。但铬酸盐(六价的)有毒,虽然它对循环冷却水中的菌、藻等有害微生物有杀灭作用,但对环境造成污染 。因此,在世界范围内已逐渐为(聚)磷酸盐所取代 。这标志着循环冷却水碱性处理时代的开始 。这一概念就是对水的pH值不再着意控制,而是听其自然 。水中致垢盐的结垢问题则依靠有机磷酸(盐)和聚丙烯酸(盐)等这些高效阻垢剂、分散剂来解决 。但是,磷酸盐是水中微生物的营养源,它的排放会造成水体富营养化,结果,从另一方面对环境造成污染 。于是,在不允许使用铬酸盐和(聚)磷酸盐的地方,其他几类缓蚀剂得到了应用机会 。但是,钼酸盐等应用成本高;亚硝酸盐不宜作敞开式循环冷却水系统的缓蚀剂,除非有特效杀生剂有效在控制住能使它分解失效的微生物;硅酸盐缓蚀效果差(由于成膜时间长,有时,在金属表面形成一层较完整的膜,需2~3个星期),而且,一旦有垢产生,就很难去掉;锌盐中的锌与铬一样,也是重金属,也对水体中的生物造成威胁 。因此,人们对含磷量较少的有机缓蚀剂的开发和应用,表现出浓厚的兴趣,进而导致了"全有机配方"水处理剂的上市 。不过,迄今为止,在缓蚀剂的开发和应用上,还没有出现像过去由使用聚磷酸盐转为使用铬酸盐,或由使用铬酸盐复转为使用聚磷酸盐那样的突破性的进展 。用"全有机配方"缓蚀剂,水的腐蚀条件不能太苛刻,否则,必须以无机缓蚀剂予以补救 。
阻垢缓蚀剂主要有哪些成分阻垢缓蚀剂主要有机膦、优良共聚物及铜缓蚀剂等组成 。
阻垢缓蚀剂的类别有很多,兼具缓蚀与阻垢功能的产品主要有:
有机磷类阻垢缓蚀剂:如ATMP、HEDP、DTPMPA、EDTMPS、HPAA等;
另外少量的聚合物也含有一定的阻垢缓蚀功能,如膦酰基羧酸共聚物、绿色阻垢缓蚀剂PESA、PASP等 。
阻垢缓蚀剂主要应用于工业循环水系统如电厂、钢铁厂、化肥厂、油田注水系统等等 。一般的终端用户使用单一药剂作为阻垢缓蚀剂的不多,要根据系统情况设定方案,投加专用的缓蚀阻垢剂 。
扩展资料
还有很多专用的缓蚀剂,如MBT(铜缓蚀剂)、BTA(苯骈三氮唑)、TTA(甲基苯骈三氮唑)、以及盐酸酸洗缓蚀剂等 。
HEDP固体属于高纯产品,适用于冬季严寒地区;特别适用于电子行业的清洗剂和日用化学品添加剂 。
HEDP广泛应用于电力、化工、冶金、化肥等工业循环冷却水系统及中、低压锅炉、油田注水及输油管线的阻垢和缓蚀;HEDP在轻纺工业中,可以作金属和非金属的清洗剂,漂染工业的过氧化物稳定剂和固色剂,无氰电镀工业的络合剂 。
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