海水高浓缩倍数（N≥2.0）循环冷却阻垢分散剂研究

摘要

海水循环冷却技术是我国沿海城市和地区急需的环保型节水高新技术，可广泛应用于沿海城市和苦咸水地区的电力、石化、化工、钢铁等多种耗水型行业。“三剂一塔”是海水循环冷却技术所要解决的关键技术。在目前水资源紧缺的情况下，国内企业通常采用提高浓缩倍数来降低水的消耗，从而减少循环冷却用水费用。循环冷却水浓缩倍数的提高增加了循环冷却水处理的难度。以往研究表明，对于提高海水循环冷却浓缩倍数，阻垢技术的突破较缓蚀剂、杀生剂、冷却塔等技术更为关键。 海水循环冷却系统中常见的垢型为：碳酸钙、磷酸钙、氢氧化锌、磷(膦)酸锌、硫酸钙等。海水作为循环冷却水浓缩倍数提高至N≥2.0后，Ca<'2+>、Mg<'2+>、HCO<'3->、SO<,4><'2->等成垢性离子是通常淡水循环冷却系统的几十倍，因此，解决高浓缩倍数海水循环冷却系统的严重结垢问题，是实现海水循环冷却经济、环保运行的关键技术之一，对海水循环冷却的产业化至关重要。 本文利用海水静态阻垢评定方法，在浓缩海水(N≥2.0倍)和自然平衡pH值条件下，对15种不同类型的阻垢药剂的阻垢性能，包括：阻碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙垢、稳定锌和分散氧化铁性能等进行了全面评定，并从中优选出综合性能良好的两种药剂。并根据这两种药剂表现出的阻垢特点，通过实验设计，得到性能良好的浓缩海水(N≥2.0倍)阻垢分散药剂配方，且在实验室静态条件下，该配方与海水循环冷却体系中的缓蚀剂有着良好的配伍性和匹配性。研究结果表明： (1)通过对15种阻垢分散剂的阻垢性能进行分析评价，可知：第8号和16号药剂综合性能良好，不仅具备阻碳酸钙等一般沉积物的性能，而且对难清洗和控制的磷酸盐垢、锌垢均具有良好的抑制作用。这两种药剂还各具特点，8号药剂能良好的分散氧化铁和抑制磷酸盐垢，而16号药剂则在抑制碳酸钙和稳定锌方面表现优异。 (2)优选出的两种药剂分别为不同作用类型的阻垢分散剂；16号在单剂稳定锌方面有着独特的性能，使用浓度在5mg/L就能同时稳定住一定量的锌和有效抑制碳酸盐垢；16号对磷酸盐垢和氧化铁的阻垢分散性能需使用较大浓度，接近20mg/L，而8号药剂在这些方面则是优势特点，它在10mg/L就能起到良好的作用。 (3)通过实验设计，优选了对浓缩海水综合性能较好的复合阻垢分散剂配方，该配方对钙、镁的稳定率分别可以达到98.36％和99.99％，对锌磷的阻垢率分别为61.81％和69.72％，但对分散氧化铁效果不佳。 (4)在实验室静态条件下，该复合阻垢配方与海水缓蚀剂配伍性良好。

目录

文摘

英文文摘

0前言

1文献综述

2实验部分

3实验结果与讨论

4结论

参考文献

致谢

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