膦酰基羧酸共聚物 POCA对碳酸钙的阻垢性能如何?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/08 18:44:18

膦酰基羧酸共调聚物在水溶液中可以解离成带电离子,溶于水后可以通过物理吸附和化学吸附把水溶液中有成垢可能的微晶体在一定程度上吸附聚集起来,并使这些微晶体带有相同的电荷,它们之间相互排斥,从而阻碍了它们之间的碰撞和形成大晶体,也阻碍了它们和金属传热面之间的碰撞和形成垢层,这种作用称为凝聚作用。当这种吸附产物碰到其它的 POCA分子时,会把已吸附的粒子交给其它 POCA分子,最终呈现平均分散的状况,这称之为 POCA的分散作用。从而有效地抑制了垢层的形成和增长。晶格畸变作用:CaCO3具有离子晶格,它的成长是按照严格顺序,即只有当 CaCO3晶体带部分正电荷的 Ca2+和另一个 CaCO3晶体带有部分负电荷的CO32-碰撞,才能彼此结合,因此不受干扰时 CaCO3垢是按一定的方向、具有严格排列次序的硬垢,不加阻垢剂时,碳酸钙垢是正常的柱状晶体,质地坚硬,不易去除。加入阻垢剂膦酰基羧酸共调聚物后,由于它可以吸附在无机盐晶核或微晶上,占据了一定位置,阻碍和破坏了无机盐晶体的正常生长,干扰了 CaCO3晶格的正常生长,而且还使CaCO3垢层中的晶体结构发生很大的畸变,即晶格被歪曲了,产生了一些较大的不规则的非结晶颗粒,从而使CaCO3硬垢转变为疏松的软垢,比较容易被水冲走。与实验结果相符。3)络合增溶作用:膦酰基羧酸共调聚物(POCA) 溶于水后发生电离,生成带负电性的分子链,它可与Ca2+形成溶于水的络合物或螯合物,从而使无机盐溶解度增加,也降低了水中 Ca2+离子的浓度,使水中析出 CaCO3沉淀的可能性减小,起到阻垢作用。实验证明,加阻垢剂后的结垢量明显减少。本文对膦酰基羧酸共调聚物的实验研究表明,膦酰基羧酸共调聚物(POCA)在水温小于 60℃时,温度变化对阻垢率的影响不大,且对碳酸钙垢具有优良的阻垢性能,阻垢剂浓度仅 5mg/L,阻垢率就可达到 90%以上;当具有较高的 Ca2+浓度即 800mg/L时,仍可达到90%以上的阻垢率值。所以,膦酰基羧酸共调聚物可应用于较高硬度的工业循环冷却水系统的抑垢处理。膦酰基羧酸共调聚物(POCA)具有优异的阻碳酸钙垢性能,它主要以:凝聚分散、晶格畸变和络合增溶三种方式发生的。