聚天冬氨酸与聚丙烯酸等协同作用的缓蚀阻垢性能研究
发布时间：2021-02-10 18:18
采用高效可降解水处理剂聚天冬氨酸（PASP）与聚丙烯酸（PAA）、硫酸锌、2-膦酸基-1,2,4-三羧酸丁烷（PBTCA）等复合药剂协同作用,设计了一种新型低磷工业水处理方案。利用正交实验讨论了各组分的最佳配比,并采用静态阻垢以及智能动态模拟等方法评价该方案的缓蚀阻垢性能。结果表明,当PASP、PAA、硫酸锌、PBTCA的最佳配比浓度分别为40、30、4、8 mg/L时,其阻垢率为95. 04%;在模拟工业循环水环境下,该方案年腐蚀速率0. 046 mm/a和污垢热阻为2. 538 6×10-4m2·K/W,数据分析显示其具有较好市场应用前景。
【文章来源】：河南化工. 2020,37(04)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
智能动态模拟实验装置模拟图
实验后从试片的外观观察，复合配方显示出了良好的缓蚀性能。如图2所示（图中左边为空白实验系统1中的试片，右边为加入复合药剂的系统2中的试片），在不加复合药剂时，实验后的碳钢片表面出现非常厚的一层腐蚀沉积盐，是因为碳钢片中的铁元素发生析氢反应从而造成腐蚀现象；而在加入复合药剂后，是因为复合药剂在循环系统中对碳钢片形成了预膜，使其吸附在碳钢片的表面，对碳钢片表面保护减轻了腐蚀的程度，基本上看不到有腐蚀沉积盐的存在[12-13]。实验后将换热管取出剖开，观察管道内壁，复合配方显示出了良好的阻垢性能。如图3所示，图中上面为系统1（空白实验）中的换热管，可以看到内壁有厚厚的污垢，这是因为在设备运行时水的蒸发和灰尘进入水中，导致各种无机离子富集，为微生物的生长提供了充足的养料，循环冷却水的水温和湿度又为微生物提供了良好的生长环境，造成了菌藻微生物滋生和沉积物的大量附着。而系统2中投加了复合阻垢缓蚀剂，抑制了水体中微生物的生长繁殖，沉积物的形成受到抑制，所以系统2中换热管中污垢较少，说明复合配方具有良好的阻垢效果[14]。
《工业循环冷却水处理设计规范》（GB/T 50050-2007）的规定为：设备传热面水侧污垢热阻值应<3.44×10-4m2·K/W，碳钢设备传热面水侧腐蚀速率应<0.075 mm/a。本实验周期15天，实验在线监测数据见表5。其中，复合配方组的年腐蚀速率0.046 mm，污垢热阻2.538 6×10-4m2·K/W，均符合国家规定标准。这一结果说明PASP与其它药剂复配后体现出较好的协同增效作用。3 结论
【参考文献】：
期刊论文
[1]适用于酸性介质的天然产物提取型缓蚀剂研究进展[J]. 张婧雯,徐梦达,杨星,蔡永红,许英. 化学研究. 2017(04)
[2]聚天冬氨酸/L-肌肽接枝共聚物的制备及其阻垢性能[J]. 王谦,田玉平,石澍晨,许英. 石油化工. 2017(01)
[3]改性聚天冬氨酸类阻垢剂的研究进展[J]. 申振玲,张普玉. 广州化工. 2015(08)
[4]两种聚天冬氨酸接枝共聚物的制备及其阻垢性能[J]. 张苯,李永远,齐天勤机,许英. 化学研究. 2013(04)
[5]聚天冬氨酸的合成制备研究[J]. 梁晓峰,曾宪光,刘科财. 广州化工. 2012(11)
[6]聚天冬氨酸衍生物的合成及其性能研究[J]. 钱婷婷,高灿柱. 工业水处理. 2011(03)
[7]聚天冬氨酸/2-氨基异烟酸接枝共聚物的合成及其阻垢分散性能[J]. 王丽娜,许英,赵琳琳,崔元臣. 河南大学学报(自然科学版). 2011(01)
[8]首钢综合污水回用于循环冷却水系统的动态模拟实验[J]. 韩梅. 环境工程. 2010(06)
本文编号：3027789
【文章来源】：河南化工. 2020,37(04)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
智能动态模拟实验装置模拟图
实验后从试片的外观观察，复合配方显示出了良好的缓蚀性能。如图2所示（图中左边为空白实验系统1中的试片，右边为加入复合药剂的系统2中的试片），在不加复合药剂时，实验后的碳钢片表面出现非常厚的一层腐蚀沉积盐，是因为碳钢片中的铁元素发生析氢反应从而造成腐蚀现象；而在加入复合药剂后，是因为复合药剂在循环系统中对碳钢片形成了预膜，使其吸附在碳钢片的表面，对碳钢片表面保护减轻了腐蚀的程度，基本上看不到有腐蚀沉积盐的存在[12-13]。实验后将换热管取出剖开，观察管道内壁，复合配方显示出了良好的阻垢性能。如图3所示，图中上面为系统1（空白实验）中的换热管，可以看到内壁有厚厚的污垢，这是因为在设备运行时水的蒸发和灰尘进入水中，导致各种无机离子富集，为微生物的生长提供了充足的养料，循环冷却水的水温和湿度又为微生物提供了良好的生长环境，造成了菌藻微生物滋生和沉积物的大量附着。而系统2中投加了复合阻垢缓蚀剂，抑制了水体中微生物的生长繁殖，沉积物的形成受到抑制，所以系统2中换热管中污垢较少，说明复合配方具有良好的阻垢效果[14]。
《工业循环冷却水处理设计规范》（GB/T 50050-2007）的规定为：设备传热面水侧污垢热阻值应<3.44×10-4m2·K/W，碳钢设备传热面水侧腐蚀速率应<0.075 mm/a。本实验周期15天，实验在线监测数据见表5。其中，复合配方组的年腐蚀速率0.046 mm，污垢热阻2.538 6×10-4m2·K/W，均符合国家规定标准。这一结果说明PASP与其它药剂复配后体现出较好的协同增效作用。3 结论
【参考文献】：
期刊论文
[1]适用于酸性介质的天然产物提取型缓蚀剂研究进展[J]. 张婧雯,徐梦达,杨星,蔡永红,许英. 化学研究. 2017(04)
[2]聚天冬氨酸/L-肌肽接枝共聚物的制备及其阻垢性能[J]. 王谦,田玉平,石澍晨,许英. 石油化工. 2017(01)
[3]改性聚天冬氨酸类阻垢剂的研究进展[J]. 申振玲,张普玉. 广州化工. 2015(08)
[4]两种聚天冬氨酸接枝共聚物的制备及其阻垢性能[J]. 张苯,李永远,齐天勤机,许英. 化学研究. 2013(04)
[5]聚天冬氨酸的合成制备研究[J]. 梁晓峰,曾宪光,刘科财. 广州化工. 2012(11)
[6]聚天冬氨酸衍生物的合成及其性能研究[J]. 钱婷婷,高灿柱. 工业水处理. 2011(03)
[7]聚天冬氨酸/2-氨基异烟酸接枝共聚物的合成及其阻垢分散性能[J]. 王丽娜,许英,赵琳琳,崔元臣. 河南大学学报(自然科学版). 2011(01)
[8]首钢综合污水回用于循环冷却水系统的动态模拟实验[J]. 韩梅. 环境工程. 2010(06)
本文编号：3027789
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