阻垢缓蚀剂原理

阻垢缓蚀剂是一种化学物质，它可以防止金属表面的腐蚀和垢积。这种化学物质可以在金属表面形成一层保护膜，从而防止金属与外界环境接触，减少金属的腐蚀和垢积。阻垢缓蚀剂的原理是通过化学反应来实现的。

阻垢缓蚀剂的主要成分是有机酸和缓蚀剂。有机酸可以与金属表面发生化学反应，形成一层保护膜。这层保护膜可以防止金属表面与外界环境接触，从而减少金属的腐蚀和垢积。缓蚀剂可以减缓金属表面的腐蚀速度，从而延长金属的使用寿命。

阻垢缓蚀剂的应用范围非常广泛。它可以用于各种金属材料的防腐蚀和防垢积，如钢铁、铜、铝、锌等。阻垢缓蚀剂还可以用于水处理、石油化工、造纸、食品加工等行业。在水处理中，阻垢缓蚀剂可以防止水垢的形成，从而减少管道的堵塞和设备的损坏。在石油化工中，阻垢缓蚀剂可以防止设备的腐蚀和垢积，从而延长设备的使用寿命。在造纸和食品加工中，阻垢缓蚀剂可以防止设备的腐蚀和垢积，从而保证产品的质量和安全。

阻垢缓蚀剂是一种非常重要的化学物质，它可以防止金属表面的腐蚀和垢积，从而延长金属的使用寿命。阻垢缓蚀剂的应用范围非常广泛，可以用于各种金属材料的防腐蚀和防垢积，以及水处理、石油化工、造纸、食品加工等行业。

阻垢剂的作用和原理

阻垢剂的作用和原理在我国，随着工业的迅速发展，用水量增大，循环用水成为节约水资源的重要手段，工业循环冷却水占工业用水总量的70%～90%。随着阻垢剂的使用的广泛，为了适应各行业的应用，从而生产出很多不同类型，不同性质的阻垢剂。一、什么是阻垢剂阻垢剂（Scale Inhibitor）是具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能的一类药剂。二、反渗透阻垢剂的主要成分有哪些反渗透阻垢剂主要包括一些天然分散剂、膦酸、膦羧酸及膦磺酸和高分子聚合物等，而目前使用的绝大多数阻垢分散剂是高分子聚合物。它们能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶无机盐的沉积、结垢。

为了给使用提供便利，方便选购，我们需要对阻垢剂的种类进行了解。常见的分类主要有以下几种： 1、聚羧酸类阻垢分散剂聚羧酸类化合物对碳酸钙水垢有良好的阻垢作用，用量也极少，常用的有聚丙烯酸PAA、水解马来酸酐HPMA、AA/AMPS、多元共聚物等。 2、有机膦酸酯有机膦酸酯抑制硫酸钙垢的效果较好，但抑制碳酸钙垢的效果较差。其毒性低，易水解。 3、有机膦酸类阻垢剂常用的有ATMP、HEDP、EDTMPS、DTPMPA、PBTCA、BHMT等，对抑制碳酸钙、水合氧化铁或硫酸钙的析出或沉淀有很好的效果。 4、聚磷酸盐常用聚磷酸有三聚磷酸钠和六偏磷酸钠，在水中生成长链阴离子容易吸附在微小的碳酸钙晶粒上，同是这种阴离子易于和CO32-置换，从而防止了碳酸钙的析出。三、阻垢剂的性能我们知道阻垢剂具有阻垢作用，其阻垢作用是由于它本身能阻止碳酸盐小晶粒的长大，并使晶格歪曲畸变，从而使循环冷却水中碳酸盐不会在换热器表面形成硬垢，同时，通过其组织中有机磷酸盐等成份与金属形成保护膜的特性，使它可与循环冷却水中钙离子相结合，起到防止金属腐蚀的作用。本品PH使用范围广，可在PH7.0~10.0之

缓蚀剂

文章摘要：在酸洗过程中，去除水垢和锈垢的同时，H+离子会对金属基体产生腐蚀并出现氢脆现象。实践证明，在酸洗剂中加入缓蚀剂可大大减弱金属基体的腐蚀。因此缓蚀剂就是化学清洗中腐蚀的抑制剂。而在清洗之后，加入钝化剂处理可使金属得到保护，因此钝化处理是防止金属表面再度锈蚀的必要措施。一、缓蚀剂的作用缓蚀剂是减缓金属腐蚀的添加剂，是具有抑制金属生锈腐蚀的化学药品的总称。一般要求在酸洗液中加入少量缓蚀剂即有强烈抑制金属...... 在酸洗过程中，去除水垢和锈垢的同时，H+离子会对金属基体产生腐蚀并出现氢脆现象。实践证明，在酸洗剂中加入缓蚀剂可大大减弱金属基体的腐蚀。因此缓蚀剂就是化学清洗中腐蚀的抑制剂。而在清洗之后，加入钝化剂处理可使金属得到保护，因此钝化处理是防止金属表面再度锈蚀的必要措施。一、缓蚀剂的作用缓蚀剂是减缓金属腐蚀的添加剂，是具有抑制金属生锈腐蚀的化学药品的总称。一般要求在酸洗液中加入少量缓蚀剂即有强烈抑制金属在酸洗过程被腐蚀的效果。金属腐蚀分化学腐蚀与电化学腐蚀。金属与化学物质(酸)直接反应造成的腐蚀叫化学腐蚀，如Fe+2HCl==FeCl2+H2↑的化学反应。金属与电解质溶液形成化学微电池，在电池阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应叫做金属的电化学腐蚀。电化学腐蚀速度要比化学腐蚀快得多而且危害也大得多：在酸液中金属发生的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀，又称氢去极化腐蚀，具体表现为：阴极反应2H+2e——>H2 阳极反应Fe-2e——>Fe2+ 而产生的H2如果扩散到金属内部会弓I起金属脆性增加，在有应力部位开裂或强度较低部位发生鼓疱，这种现象称为氢脆或氢鼓疱，会造成设备的突然破损，其危害比腐蚀更大。加入酸洗缓蚀剂的作用就是减缓电化学腐蚀中某个电极反应的发生。不同种类缓蚀剂的作用机理是大不相同的。有的缓蚀剂可吸附在金属表面形成连续的薄膜阻隔清洗介质对金属的腐蚀；有的与金属作用形成保护层；有的缓蚀剂阻滞电化学腐蚀的阴、阳极反应，抑制金属溶解和析氢吸氢等。如含有砷离子(As3+)、锑离子(Sb3+)等无机酸洗缓蚀剂的作用原理是这些阳离子在电池的阴极区被还原成中性原子并沉积在电极上，使旷离子从阴极得电子的放电反应变得十分困难，从而使整个电化学氧化还原反应的速度大为减缓。而含有极性基团的有机化合物如硫脲、吡啶的缓蚀机理则要复杂得多，目前正处在研究和争议之中，但一般认为这些有机化合物的缓蚀作用与表面活性有关，表面活性使这些物质能在金属溶液界面上的活性区域发生吸附，其结果是使原来在界面活性区域发生的电化学反应受到强烈阻滞而大大降低金属电化学腐蚀的速度。如常见的含有胺基的缓蚀剂在酸液中其极性基团可吸附在金属表面，而其憎水的非极性基团在金属表面定向排列成憎水层，排斥酸性介质的腐蚀。由于带正电的胺离子吸附于金属表面微电池的阴极区，阻止氢离子向阴极表面靠拢和放电使析氢腐蚀难以发生。许多性能良好的缓蚀剂兼有表面吸附成膜，改变金属腐蚀电位阻止电化学腐蚀反应中的阳极金属溶解，阴极氢离子放电析出氢气的作用往往是多种作用协同的结果。根据缓蚀剂阻滞的具体电极反应不同，把缓蚀剂分为三类：使阳极反应受阻的称为阳极型缓蚀剂；使阴极反应受阻滞的缓蚀剂称为阴极型缓蚀剂；使阴、阳极反应同时受阻的称为混合型缓蚀剂。也可以根据组成分为无机和有机两类。而根据缓蚀剂在金属表面形成保护膜的成膜机理把它分

碳钢缓蚀剂的原理

碳钢缓蚀剂的原理碳钢缓蚀剂是一种用于减少碳钢材料在环境中腐蚀程度的化学物质。碳钢是一种常见的金属材料，但由于其成分中含有铁，容易在大气中与氧气反应生成铁锈，使得碳钢的表面逐渐腐蚀。为了延长碳钢的使用寿命，人们开发了碳钢缓蚀剂来保护碳钢材料。碳钢缓蚀剂的原理可以分为物理抑制和化学反应两个方面。首先来看物理抑制。碳钢腐蚀过程中，铁表面上的铁原子脱去电子形成铁离子，铁离子与周围环境中的氧气和水分子结合生成铁氢氧化物、铁氢氧化物、铁碱金属氧化物等称为腐蚀产物。这些腐蚀产物在铁表面形成覆盖层，起到保护金属的作用。然而，缓蚀剂可以通过吸附于铁表面，形成一层覆盖层，抑制铁离子的进一步腐蚀反应，从而减缓碳钢材料的腐蚀速度。其次是化学反应。碳钢缓蚀剂中的活性物质可以与铁离子反应，形成附着力强的缓蚀产物，这些产物在金属表面形成一层保护膜，防止进一步的腐蚀反应发生。缓蚀剂中的活性物质可以与铁离子形成稳定的络合物，使铁离子被稳定住，从而减少了铁离子的进一步氧化反应，降低了碳钢的腐蚀程度。此外，缓蚀剂还可以通过改变溶液的酸碱性、离子浓度等因素来减少碳钢材料的腐蚀速率。缓蚀剂可以改变溶液中的酸碱性，使其向弱酸性或弱碱性倾斜，从而减少了酸性或碱性溶液对碳钢的腐蚀作用。此外，缓蚀剂还可以通过增加溶液中

其他阳离子的浓度，如钾离子、钠离子等，来减少溶液中铁离子和水分子的反应，从而降低了碳钢的腐蚀程度。总的来说，碳钢缓蚀剂通过物理抑制和化学反应两个方面来减少碳钢材料的腐蚀程度。缓蚀剂可以形成一层覆盖层，抑制铁离子的进一步腐蚀反应，防止金属的进一步腐蚀。此外，缓蚀剂还可以通过改变溶液的酸碱性、离子浓度等因素来降低碳钢材料的腐蚀速率。因此，合理使用碳钢缓蚀剂可以大大延长碳钢材料的使用寿命，并降低维修和更换的成本。

阻垢缓蚀剂研究报告

阻垢缓蚀剂研究报告 1. 引言阻垢缓蚀剂是一种广泛应用于工业领域的化学品，用于防止金属设备表面产生垢垢和腐蚀。本报告旨在全面探讨阻垢缓蚀剂的研究状况和应用前景，包括其作用原理、种类、应用领域等方面的内容。 2. 阻垢缓蚀剂的作用原理 2.1 化学原理阻垢缓蚀剂通过添加特定的化学物质，干扰或阻断金属表面与水或其他介质中的化学反应，从而减少或防止垢垢的生成和腐蚀的发生。这些化学物质可以与金属表面形成保护膜，改善金属的耐蚀性能。 2.2 物理原理阻垢缓蚀剂还可通过改变系统的物理条件，如温度、压力等来减少或阻止垢垢和腐蚀的产生。例如，通过调节水的pH值，可以改变金属表面的电位，从而减少腐蚀的发生。 3. 阻垢缓蚀剂的分类与种类 3.1 阻垢剂 3.1.1 磷酸盐类阻垢剂 - 亚磷酸盐 - 聚磷酸盐 - 有机磷酸盐 3.1.2 螯合剂 - 有机螯合剂 - 无机螯合剂 3.1.3 表面活性剂 - 阳离子表面活性剂 - 阴离子表面活性剂 - 非离子表面活性剂 - 天然表面活性剂 3.2 缓蚀剂 3.2.1 有机缓蚀剂 - 有机酸 - 有机酮 - 有机胺 - 有机酯 3.2.2 无机缓蚀剂 - 无机酸 - 无机盐 - 溶剂

4. 阻垢缓蚀剂的应用领域 4.1 石油化工行业 4.1.1 炼油装置 4.1.2 石油储运设备 4.2 发电行业 4.2.1 火电厂 4.2.2 核电厂 4.3 钢铁冶炼行业 4.3.1 炼铁厂 4.3.2 钢铁车间 4.4 再生水处理 4.4.1 工业废水处理 4.4.2 生活污水处理 4.5 其他应用领域 4. 5.1 制药工业 4.5.2 纺织印染行业 4.5.3 食品加工行业 5. 阻垢缓蚀剂研究进展阻垢缓蚀剂的研究一直是工业界的热点，近年来，随着新材料和新技术的不断涌现，阻垢缓蚀剂的研究进展也日益迅速。目前的研究重点主要集中在以下几个方面： 1. 绿色环保型阻垢缓蚀剂的研发 2. 针对特定垢垢和腐蚀类型的定制化阻垢缓蚀剂 3. 阻垢缓蚀剂在不同应用领域的工程应用效果研究 4. 阻垢缓蚀剂与其他化学品的协同作用机制的研究 6. 结论阻垢缓蚀剂作为一种重要的工业化学品，在许多领域中起到了不可替代的作用。通过不断深入的研究，人们对阻垢缓蚀剂的作用机理和应用前景有了更加清晰的认识。然而，仍然有许多问题需要进一步研究和解决，以提高阻垢缓蚀剂的效果和应用范围，同时也需要注意环境保护和安全使用的问题。相信随着科学技术的发展，阻垢缓蚀剂将在各行各业中发挥更加重要的作用。

钢厂电厂专用缓蚀阻垢剂设备工艺原理

钢厂电厂专用缓蚀阻垢剂设备工艺原理一、背景介绍在钢厂电厂生产过程中，由于水质问题，管道、设备、锅炉等会产生缓蚀和结垢现象。这些现象不仅会降低设备的使用寿命，还会影响生产效率。因此，使用缓蚀阻垢剂成为了钢厂电厂必不可少的一环。那么，钢厂电厂专用缓蚀阻垢剂设备工艺原理是什么呢？二、缓蚀阻垢剂的工作原理缓蚀阻垢剂作为一种特殊的化学制剂，其作用主要分为缓蚀和阻垢两部分。这种化学制剂经过喷洒或是添加到水中之后，可以形成一层特殊的保护膜，避免管道或设备与水直接接触，使管道和设备的表面不受到腐蚀。同样的，缓蚀阻垢剂还可以抑制水中的成分在管道或设备的表面沉积，减少结垢现象的发生。这种特殊的离子结构可以与水中的成分结合，形成一层稳定的防垢膜，避免管道或设备表面的结垢。三、缓蚀阻垢剂设备的工艺原理钢厂电厂专用缓蚀阻垢剂设备一般分为注药系统和喷淋系统两部分。 1. 注药系统缓蚀阻垢剂注药系统是指将缓蚀阻垢剂输送到水中的设备，主要包括搅拌桶、加药泵、阀门组件等。

加药泵是缓蚀阻垢剂输送的核心设备，需要具备高精度、可信赖的性能。一般来说，加药泵可采用柱塞泵或齿轮泵等方式实现，需要满足精度高、结构紧凑、维护方便等要求。搅拌桶是将缓蚀阻垢剂充分混合之后，输送到加药泵的缓冲和储备装置，需要具备密封可靠、混合均匀等特点。阀门组件主要负责控制缓蚀阻垢剂的进出口流量，确保剂量的准确性和稳定性。 2. 喷淋系统喷淋系统是将缓蚀阻垢剂均匀地喷洒在管道或设备的表面，以达到防腐、缓蚀、防垢等目的，主要由喷嘴组件和支架、负压发生器、压力控制装置、电气控制箱等部分组成。喷嘴组件根据管道、设备的不同形状和尺寸而设计，可被分为固定式和可旋式两种。固定式喷嘴适用于管道或设备较为固定的场合，而可旋式喷嘴适用于管道或设备较为复杂、难以准确定位的环境下。支架主要负责安装喷嘴组件，并根据工作情况的需要可进行固定、角度调整等操作。负压发生器是喷淋系统中的关键设备之一，主要为喷嘴提供负压，确保缓蚀阻垢剂被均匀地喷洒在管道或设备表面。压力控制装置和电气控制箱主要用于对喷淋系统进行控制和监测。

缓蚀剂原理

缓蚀剂原理 -------冀衡药业酸洗缓蚀剂产品部在电解质溶液中，金属的腐蚀过程服从电化学过程，因此腐蚀的发生存在着阴极反应与阳极反应。阴极反应对应的是去极化剂接受电子的过程，最常见的两种去极化剂为氢质子与氧气，而阳极反应对应的是金属的溶解过程。从腐蚀电化学原理分析，缓蚀剂加入后使得腐蚀反应的阳极过程或者阴极过程受到抑制，有些缓蚀剂可以同时抑制腐蚀反应的阴极与阳极过程。大多数无机型缓蚀剂主要使用在中性或偏碱性的介质环境中，它们通常对电极的阳极过程有显著的抑制作用，通过使金属表面钝化或者在金属表面形成沉积膜进而起到缓蚀作用。随着缓蚀剂应用的发展，无机缓蚀剂的使用并未局限在中性或碱性介质中，如在酸性介质中添加碘化物、亚铜、亚锑盐后，能显著增强有机缓蚀剂的作用效果。有机缓蚀剂在酸性介质中的使用非常广泛，它们通过物理或化学作用力吸附在金属表面，通过改变双电层结构，提高腐蚀反应活化能以及将腐蚀介质与金属基体隔离，进而抑制腐蚀速率，有机缓蚀剂在中性介质中也取得了成功的应用，如有机磷酸盐、苯钾酸盐、咪唑啉在工业水和油田污水处理的应用。 1.无机缓蚀剂作用机理根据腐蚀电化学原理，通过考察无机缓蚀剂对电极阴阳极的抑制效果，无机缓蚀剂的作用机理可以归纳为阴极型、阳极型、混合型。 (1)阳极抑制机理图1.2阳极抑制型缓蚀剂作用曲线图

图1.2为阳极抑制型钝化剂作用原理图，当介质中存在阳极抑制型缓蚀剂时，极化曲线阳极部分从活化区转为钝化区，使得腐蚀电流密度显著降低，而极化曲线的阴极部分并没有显著的改变。 (2)阴极型缓蚀剂图l-1(a)所示的极化曲线阐明了阴极型缓蚀剂的作用机理，从图中可以发现，介质中有阴极型缓蚀剂存在时，极化曲线的阴极部分塔菲尔斜率明显增加，而阳极部分塔菲尔斜率却没有改变，这说明阴极型缓蚀剂主要增加了电极的阴极极化过程，这使得金属的开路电位以及腐蚀电流密度均下降。阴极型缓蚀剂可以通过在金属表面的阴极区成膜来增加阴极极化过程，也可以通过提高阴极反应的过电位从而抑制阴极反应，而在中性介质中，阴极过程主要为氧去极化过程为，因此也可以通过吸收体系中的氧来增加阴极反应的极化，根据阴极型缓蚀剂的不同作用原理，其可以进一步细分为以下几种： A.成膜类阴极型缓蚀剂。这类阴极缓蚀剂通过与介质中的物质反应或者自身吸附，在金属的阴极区间成膜，形成的膜能有效地抑制阴极去极化剂如O2、H+等向界面扩散，使得阴极去极化作用受到有效抑制，进而减缓了腐蚀速率。 B.提高阴极反应过电位缓蚀剂。腐蚀反应的阴极过程大多为氢质子或氧的还原反应，这些阴极反应发生的电位均高于其理论的平衡电位，即存在过电位。特别是在酸性介质中，氢质子的还原反应在不同金属上存在显著的差异，而当介质中存在铋、汞、锑等重金属离子时，将会显著提高氢质子的还原过电位，从而使阴极过程受到抑制，降低腐蚀反应速度。 C.耗氧型阴极缓蚀剂。在中性介质中，腐蚀反应的阴极过程多为氧去极化过程，因此在介质中加入可以与氧发生反应的物质，则可降低介质中的氧含量，使阴极反应受到抑制，进而抑制腐蚀速率。 (3)混合型缓蚀剂混合型缓蚀剂作用示意图见图1.1(c)，该类型缓蚀剂对腐蚀的阴阳极反应均有明显的抑制作用，由于加入混合型缓蚀剂后电极的阴阳极塔菲尔斜率同时增加，因此自腐蚀电位没有显著改变，但是腐蚀电流密度显著降低，使得金属腐蚀速度受到抑制。 2.有机缓蚀剂作用机理有机缓蚀剂分子中通常同时具有极性基团与非极性基团，极性基团中存在氮、氧、磷、硫等元素，这些元素均含有孤对电子，而且电负性大，有机缓蚀剂通过极性基团牢固地吸附在金属表面上，而非极性基团排列在介质中，这样一方面有效地隔离了金属与腐蚀介质的接触，阻碍了腐蚀反应产物的扩散，同时还改变了双电层结构，提高了腐蚀反应的活化能，最终抑制了腐蚀反应的进行。有机缓蚀剂的缓蚀性能有赖于

低磷缓蚀阻垢剂对水中有机物的去除效果研究

低磷缓蚀阻垢剂对水中有机物的去除效果研究概述：在日常生活和工业生产过程中，水中存在着各种有机物，如污染物、细菌和溶解性有机物等。这些有机物对水体的安全性和质量产生不利影响。因此，研究如何高效去除水中的有机物已经成为一个重要的研究领域。低磷缓蚀阻垢剂是一种广泛应用于水处理过程中的化学物质，它可以有效去除水中的有机物。 1. 低磷缓蚀阻垢剂的作用机理低磷缓蚀阻垢剂是一种能够与钙、镁等金属离子结合形成稳定配合物的化学物质。在水处理过程中，其作用机理主要包括以下几个方面： - 沉淀作用：低磷缓蚀阻垢剂能够与水中的金属离子形成不溶解的沉淀物，将水中的有机物一同沉淀下来。 - 阻垢作用：低磷缓蚀阻垢剂可以与水中的阳离子结合，形成不溶解的沉淀物，从而阻止水中的有机物的沉积。 - 缓蚀作用：低磷缓蚀阻垢剂能够与金属离子形成稳定的络合物，从而阻止金属离子与有机物的结合，减少有机物的生成。 2. 低磷缓蚀阻垢剂在水中有机物去除效果的研究许多研究已经表明，低磷缓蚀阻垢剂在水中有机物的去除方面具有良好的效果。以下是一些相关研究的例子：研究1：通过实验室试验，研究人员以不同剂量的低磷缓蚀阻垢剂处理含有有机物的水样。结果显示，低磷缓蚀阻垢剂可以快速而有效地去除水中的有机物，去除率可达到90%以上。

研究2：采用低磷缓蚀阻垢剂处理工业废水中的有机物，并对处理前后的水样进行分析。研究结果表明，低磷缓蚀阻垢剂处理后，废水中的有机物浓度明显降低，处理效果显著。研究3：通过长期观察和监测，研究人员发现，使用低磷缓蚀阻垢剂处理饮用水中的有机物能够保持水质的稳定，并且不会对人体健康产生不良影响。 3. 低磷缓蚀阻垢剂的应用前景和挑战低磷缓蚀阻垢剂作为一种高效去除水中有机物的化学物质，具有广阔的应用前景。然而，其应用也面临一些挑战： - 药剂剂量的选择：药剂剂量的选择需要根据水质特征和有机物浓度来确定，过低的剂量可能无法达到良好的去除效果，而过高的剂量可能造成药剂浪费和环境污染。 - 药剂回收和再利用：低磷缓蚀阻垢剂在水处理过程中会产生废水，如何回收和再利用药剂成为一个重要的课题。 - 多种有机物的去除效果：不同类型的有机物对低磷缓蚀阻垢剂的去除效果可能存在差异，如何针对不同种类的有机物优化药剂的配方仍需深入研究。结论：低磷缓蚀阻垢剂作为一种用于水处理的化学物质，具有优秀的去除水中有机物的效果。通过上述研究的例子，我们可以看出低磷缓蚀阻垢剂具有很大的应用潜力，能够在饮用水、工业废水等领域发挥重要作用。然而，该领域还存在一些挑战需要克服，需要更多的研究来探索其应用的最佳方案。继续深入研究低磷缓蚀阻垢剂对水中有机物去除效果的机理，并结合实际情况来制定合适的应用策略，将有助于改善水质，保障人类的健康与环境的可持续发展。

阻垢缓蚀剂的作用机理

一、【有机膦酸盐阻垢剂的阻垢机理和特点？】有机膦酸盐的阻垢机理：CaCO3 晶粒吸附有机膦酸盐的分子后，打乱了晶格的排列次序，不易形成CaCO3 的大颗粒结晶。由于表面现象的影响，小晶粒的CaCO3 溶解度较大，因而起到了阻垢作用。同时，由于CaCO3吸附有机膦酸盐后，CaCO3 晶格内部产生较大的内应力而发生畸变，从而产生一些较大的非结晶颗粒，这些非结晶颗粒不易成垢，容易形成水渣而被水冲散或冲走。有机磷酸和聚羧酸羧酸的阻垢和分散机理（一）有机磷酸的阻垢机理目前有两种说法： 1、晶格畸变论碳酸钙垢是结晶体，它的成长是按照严格顺序，又带正电荷的Ca2+于带负电荷CO32-相互碰撞才能彼此结合，并按照一定的方向成长。在水中加入有机磷酸时，他们会吸附到碳酸钙晶体的活性增长点上与 Ca2+螯合，抑制了晶格向一定的方向成长，因此使晶格歪曲，长不大，也就是说晶体被有机磷酸表面去活剂的分子所包围而失去活性。这也是产生前述临界值效应的机理。同样这种效应也可以阻止其他晶体的沉淀。 2、增加成垢化合物的溶解度（二）聚羧酸的阻垢和分散机理 1、增容作用（增大碳酸盐的溶解度）聚羧酸溶于水后发生电离，生成带负电荷的分子链如： —COOH ﹦—COO --＋H ＋这些带负电荷的分子链可与Ca2 ＋形成能溶于水的络合物，使钙离子得以稳定，从而使成垢化合物的溶解度增加，起到阻垢作用。 2、晶格畸变作用由于聚羧酸的相对分子量相当大，是线性高分子化合物，他除了一端吸附在CaCO3 晶粒上以外，其余部分绕道晶粒周围，使其无法增长而变得圆滑。因此晶粒增长受到干扰而歪曲，晶粒边细小，形成的垢层松软极易被水流冲走。 3、静电斥力作用因为聚羧酸在水中电离成阴离子后有强烈的吸附性，他会吸附到悬浮在水中的一些泥沙、粉尘等杂质的粒子上，使其表面带有相同的负电荷，因而使粒子间相互排斥，呈分散状态悬浮于水中。二、【极限碳酸盐硬度】理论由于循环水在运行过程中不断的蒸发和浓缩，促进Ca（HCO 3）2分解成碳酸钙析出。所以当循环水浓缩到一定程度时，就会发生析出碳酸钙的反应。为了使冷却水系统不结垢，应使循环水中碳酸盐硬度的浓缩现象有所限制。实践证明，对于每种水质都有维持在运行中不结垢的极限碳酸盐硬度H T,如果运行中维持循环水的实际H T 低于此极限值，就不会有水垢生成。极限碳酸盐硬度值H T 很难有理论推导算得，因为影响析出碳酸钙过程的因素很多，（不单纯有碳酸盐并且还有其它溶解盐以及溶解盐含量的多少）而且有些因素的影响程度时无法估算的，如水中有机物就会阻止碳酸钙的析出，但有机物种类不已，因此不同的水质有不同的影响程度。为此，在运行中 H T 的值可有运行经验或通过调试求得；在设计工作中，最好用模拟试验求取。由上述可知，为了阻止水垢的生成，办法之一是控制好循环水中盐类的浓缩倍率，使其碳酸盐硬度低于极限碳酸盐硬度，这就是说，控制好冷却系统的排污率，可能做到不结垢。