缓蚀剂和阻垢剂的原理

缓蚀剂和阻垢剂是用于防止金属表面腐蚀和沉积物积聚的化学物质。它们的原理如下：

1. 缓蚀剂（Corrosion inhibitors）：缓蚀剂通过干扰腐蚀过程中的电化学反应，降低金属表面的腐蚀速率。它们可以与金属表面形成保护性的膜层，阻止氧和水等腐蚀物质与金属表面接触，减少腐蚀反应的发生。缓蚀剂还可以通过中和金属表面的酸性或碱性环境，使其pH 值接近中性，减少腐蚀的可能性。常见的缓蚀剂包括有机物质、无机盐和络合剂等。

2. 阻垢剂（Scale inhibitors）：阻垢剂用于减少水中溶解性盐类（如钙、镁等）的沉积，以防止在管道、设备和热交换器等表面形成垢层。阻垢剂主要通过以下几种方式发挥作用：

- 阻止盐类晶体的聚集：阻垢剂可以使盐类晶体保持在溶液中，防止其沉积在金属表面上形成垢层。

- 维持晶体分散态：阻垢剂可以通过电离或络合等作用抑制晶体的结晶，使其保持在溶液中以分散态存在。

- 形成稳定络合物：阻垢剂能与钙、镁等离子形成络合物，降低其活性，阻止其沉积。

这些化学物质在工业领域中广泛应用于防腐蚀和阻垢的处理过程中，以保护设备和管道的正常运行，并延长其使用寿命。

缓蚀阻垢剂方法

缓蚀阻垢剂方法缓蚀阻垢剂方法是一种有效地保护金属表面的化学方法。其作用原理是在金属表面形成一层缓蚀物质来防止腐蚀和水垢的形成。缓蚀阻垢剂可以应用于任何类型的金属，从而保护其表面免受损坏和腐蚀。使用缓蚀阻垢剂的方法可以分为以下几个步骤： 1. 清洗金属表面：首先需要清洗金属表面，以确保其表面上没有任何腐蚀和污垢。清洗可以使用化学清洗剂或机械清洗剂，在清洗之前需要确保清洗剂是安全和合适的。 2. 准备缓蚀阻垢剂：购买缓蚀阻垢剂，将其按照包装上的说明调配成适当的浓度。 3. 应用缓蚀阻垢剂：将缓蚀阻垢剂均匀涂在金属表面上，可以使用喷雾器或刷子保证涂抹均匀。确保所有受保护的地方都被涂抹到。 4. 干燥：等待缓蚀阻垢剂干燥，通常需要几小时或几天的时间，具体依据厂家的使用说明来执行。 5. 检查：在干燥之后，检查金属表面，确认缓蚀阻垢剂的均匀整齐，

并确保金属表面有着充足的保护。缓蚀阻垢剂的优点： 1. 保护效果显著：缓蚀阻垢剂可以保护金属表面免受腐蚀和污垢的影响，从而延长其寿命。 2. 使用方便：使用缓蚀阻垢剂是一种方便的化学方法，不需要进行大量机械操作。 3. 成本低廉：缓蚀阻垢剂的价格相对较低，所以是一种非常经济的保护金属表面的方法。需要注意的事项： 1. 在使用缓蚀阻垢剂之前，请仔细阅读生产商提供的使用说明，确保该剂是安全和合适的。 2. 在使用缓蚀阻垢剂的时候请勿忽略保护措施。使用时需戴手套、护目镜等防护措施 3. 缓蚀阻垢剂应该保存在阴凉、干燥、通风的地方，防止被阳光直接照射可能造成材料分解，所以也应该放置在远离火源和易燃材料的地

方。总之，缓蚀阻垢剂是一种经济、实用且长效的化学方法，可以帮助保护金属表面免受腐蚀和污垢的损害，从而延长其使用寿命。使用前请了解使用说明并且注意保护措施，这样才能保证获得最好的保护效果。

反渗透阻垢剂的作用和原理

反渗透阻垢剂的作用和原理随着科技的不断发展，人们对于水的质量要求越来越高，尤其是在工业、农业、生活等领域，对于水质的要求更是严格。而随着水资源的日益紧缺，水的再利用和处理也变得越来越重要。反渗透技术是一种常见的水处理技术，而反渗透阻垢剂则是反渗透技术中不可或缺的一部分。本文将从反渗透技术的基本原理入手，探讨反渗透阻垢剂的作用和原理。一、反渗透技术的基本原理反渗透技术是一种利用半透膜将水中的溶质和杂质分离的技术。反渗透膜是一种高分子材料制成的半透膜，其孔径大小只有1纳米，可以过滤掉细菌、病毒、重金属、有机物等微小分子，达到纯净水的效果。反渗透技术的基本原理是利用压力差，将水逆向渗透，从而将溶质和杂质分离出来。具体来说，将含有高浓度溶质和杂质的水通过反渗透膜，将其分离成两个部分：一部分是含有低浓度溶质和杂质的水，另一部分则是高浓度溶质和杂质的水。由于反渗透膜的孔径非常小，只能让水分子通过，而不能让溶质和杂质通过，因此高浓度溶质和杂质的水无法通过反渗透膜，只能被排出去，最终得到纯净水。二、反渗透阻垢剂的作用反渗透技术在实际应用中会遇到一些问题，其中之一就是反渗透膜的阻垢问题。由于水中含有大量的钙、镁、铁等离子，这些离子会在反渗透膜表面结晶形成硬水垢，阻碍了水的透过，从而影响了反渗

透技术的效果。为了解决这个问题，就需要使用反渗透阻垢剂。反渗透阻垢剂是一种特殊的化学剂，能够有效地防止硬水垢的形成，从而保护反渗透膜，提高反渗透技术的效率。反渗透阻垢剂的主要作用有以下几个方面： 1. 防止结晶：反渗透阻垢剂能够防止水中的离子结晶，防止硬水垢的形成，从而保护反渗透膜。 2. 清洗作用：反渗透阻垢剂能够清洗反渗透膜表面的硬水垢，保持反渗透膜的清洁，提高反渗透技术的效率。 3. 抑制菌生长：反渗透阻垢剂还能够抑制水中的细菌、病毒等微生物的生长，保证反渗透膜的卫生安全。 4. 保护设备：反渗透阻垢剂能够保护反渗透设备的零部件，延长设备的使用寿命。三、反渗透阻垢剂的原理反渗透阻垢剂的原理主要是通过化学反应和物理作用来防止水中的离子结晶和硬水垢的形成。反渗透阻垢剂的主要成分有以下几种： 1. 缓蚀剂：缓蚀剂是一种能够防止金属腐蚀的化学物质，能够减少反渗透设备的腐蚀程度，从而延长设备的使用寿命。 2. 离子交换剂：离子交换剂是一种能够吸附水中的离子的化学物质，能够减少水中的离子浓度，从而防止离子结晶和硬水垢的形成。 3. 分散剂：分散剂是一种能够将水中的微小颗粒分散均匀的化学物质，能够防止颗粒聚集，从而防止硬水垢的形成。 4. 清洗剂：清洗剂是一种能够清洗反渗透膜表面的硬水垢的化

合成氨系统中循环冷却水的腐蚀与控制

1、合成氨循环水系统的特点 1.1、循环水系统存在的问题冷却水的主要任务是带走生产中被冷介质的热量，循环冷却技术可以节约用水故经常采用。但随着水的不断循环使用，循环水的硬度、碱度和含盐量均越来越高。最终，系统会出现腐蚀、结垢和微生物滋生问题。采用缓蚀阻垢剂对减缓甚至阻止系统的腐蚀和结垢具有重要意义。 1.2、缓蚀剂的作用机理虽然缓蚀剂的种类繁多，但是它们的作用机理主要只有钝化作用和吸附成膜作用两种。钝化作用是通过缓蚀剂的氧化作用，来改变金属表面元素的结构及其化学性质，使其活性降低，从而起到保护作用，这个过程称为钝化。亚硝酸盐、铬酸盐、聚磷酸盐等缓蚀剂具有钝化作用，这些物质具有价格便宜、缓蚀效果好的优点;但是缺点是投加量大、受排放的限制，现在基本上已禁止使用。吸附成膜是指利用缓蚀剂和金属之间存在的吸附作用，使其沉积在金属表面，形成一层保护膜，从而阻止腐蚀性介质和金属表面的接触，降低腐蚀速率。因此，如果所形成的膜越均匀、越牢固、越致密，则该缓蚀剂的缓蚀作用就越明显；如果所形成的膜稀疏、易脱落、不均匀，则其缓蚀效果就不好。目前我们所采用的缓蚀剂差不多均是以这种原理来起作用的。除了与缓蚀剂本身的性质可以影响缓蚀效果的好坏，金属及其表面的性质、与缓蚀剂在系统中的有效浓度也会对其产生一定的影响。如果金属的表面十分均匀、光滑、清洁，缓蚀剂就能更加牢固地吸附在金属表面，形成均匀、致密、不易脱落的膜，这样缓蚀效果最佳如果金属表面十分不均匀，局部地区有沉积物或者绣斑，那么在金属的表面就容易出现“花脸”，边界上就会出现电化学腐蚀现象，由于缓蚀剂分子不能直接接触沉积物的下面与金属作用，因而无保护沉积物下面的金属，故其腐蚀率通常都较高 (通常称为垢下腐蚀)。如果是微生物黏泥沉积物，那么情况会更糟。 1.3、合成氨循环水系统的特殊性循环冷却水系统具有复杂性。在理想情况下，在这个系统中有着多个平衡同时存在，其中包括水平衡(补水:排污+风吹损失+泄漏)，无机盐的溶解一沉淀平衡、碳酸平衡(空气中二氧化碳的溶解一逸出平衡)、腐蚀与结垢平衡、微生物生长的平衡等。其中某些平衡可能会含有几个子平衡(如无机盐的溶解沉淀平衡中可能同时含有碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙、磷酸钙等一系列平衡，微生物的平衡中可能有多种不同菌群的共生与存在 )。建立这种平衡是十分不易的，如果平衡受到破坏，要重新建立平衡通常情况下需要数周甚至数月的时间。合成氨循环水系统是所有工业循环冷却水系统中最不稳定的系统之一，因为系统中常常会出现漏氨现象，或者周围空气中的氨气溶入循环水系统，从而导致循环水系统的氨浓度大幅升高。在氨循环水系统中最易滋生亚硝酸盐菌，亚硝酸盐菌可将氨分子转变为具有还原性质的亚硝酸根，一旦这种微生物泛滥就很难控制；采用氧化性杀生剂时，由于其先与亚硝酸根作用而消耗，因此杀菌效果往往不理想 ;由于其价格较贵，采用非氧化性杀生剂在经济上难以承受。 2、合成氨系统水冷器腐蚀原因分析通过对合成氨系统中循环冷却水系统中的垢样进行化验得出结果，同时结合对水冷器垢形和分布的观察，我们可以得出的结论是 :由于微生物的泛滥导致系统黏泥量较大，黏泥在

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向 1 缓蚀剂概述在美国材料与实验协会《关于腐蚀和腐蚀试验术语的标准定义》中，缓蚀剂是“一种以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物”。缓浊剂是具有抑制金属锈蚀性质的一类无机物质和有机物质的总称。某些有机物质，被有效地吸附在金属的表面上，从而明显地影响表面的电化学行为。其作用机理有抑制表面的阳极反应和抑制阴极反应两种，结果都是使腐蚀电流降低。缓蚀剂的作用不仅如此，它作为金属的溶解抑制剂还有许多实用价值。如用在化学研磨、电解研磨、电镀和电解冶炼中的阳极解、刻蚀等。总之，在同时发生金属溶解的工业方面，或县为了抑制过度溶解或是为了防止局部浸蚀使之均匀溶解。缓蚀剂都起着重要的作用。另外，电镀中的整平剂，从其本来的定义备不属于缓蚀剂的畴；但是，其作用机理(吸附)和缓蚀剂的机理类似。具有整平作用的物质，同时有效地作为该金属的缓蚀剂的情况也是常的。下图给出了有无缓蚀剂的不同效果：

图1 缓蚀剂的效果 2 不同类型的缓蚀剂及其作用原理 2.1 阳极型缓蚀剂及其作用原理阳极型缓蚀剂也称阳极抑制型缓蚀剂，主要是抑制阳极过程而使腐蚀速度减缓。如中性介质中的亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸钠等，它们能增加阳极极化，从而使腐蚀电位正移。通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化。该类缓蚀剂属于“危险型”缓蚀剂，用量不足会加快腐蚀。作用过程：（a）具有强氧化作用的缓蚀剂，使金属钝化（亚硝酸钠，高铬酸等）；（b）具有阴极去极化性的钝化剂，在阴极被还原，加大阴极电流，使体系的氧化还原电位向正方移动，超过钝化电位，而使腐蚀电流达到很低的值。（亚硝酸盐、硝酸盐与高价金属盐属于此类；铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、钨酸盐等在酸性溶液中也属于此类。）图2 阳极型缓蚀剂作用原理 2.2 阴极型缓蚀剂及其作用原理阴极型缓蚀剂也称阴极型抑制，其主要包括：酸式碳酸钙、聚磷酸盐、硫酸

油田常用缓蚀剂和阻垢剂杀菌剂

第一节油田防垢剂结垢是油田水水质控制中遇到的最严重问题之一。结垢可以发生在地层、井筒或地面的各个部位，有些井和油层由于结垢在井筒炮眼的生产层沉积而过早地废弃；结垢也可以发生在砾石充填层、井下泵、油管管柱、油嘴及储油设备、集输管线、原油加工设备、冷却塔、锅炉和注水及排污管线等设备以及水处理系统的任何部位。结垢会给油田生产带来严重危害：水垢是热的不良导体，水垢的形成大大降低了传热效果；水垢的沉积会引起设备和管线的局部腐蚀，和检多之二等孔而破坏；水垢还会降低水流截面积，增大水流阻力和输送能量增加了清洗费用影响油田水结垢的因素很多，其中一个重要的因素是油田水的成分及类型。当油田水中含有高浓度的碳酸盐、硫酸盐、氯化物和钡盐时，油田水就有了形成碳酸钙、硫酸钙和硫酸钡水垢的基本化学条件，只要环境条件发生变化，打破了原来水中溶解物质的平衡状态就有可能形成水垢。含有高浓度碳酸氢钙的油田水，在压力降低和温度升高时，碳酸氢钙会分解成二氧化碳并析出碳酸钙。例如在油井开采过程中，压力逐渐降低，油田水中的碳酸氢钙就会不断被分解。如果是在密闭系统，二氧化碳不易扩散逸出，碳酸氢钙在水中仍然处于稳定状态，一般不会产生碳酸钙垢，但在油井中的抽油泵，由于抽吸作用造成脱气现象，因此在油井的泵筒内会发现碳酸钙垢。从油井中采出的液体首先到转油站加温，由于二氧化碳很快逸散，换热器上也会产生严重的碳酸钙垢。

油田水常见的垢型及影响因素水垢的类型很多，用途不同的工业用水会产生各种不同类型的水垢。油田水中通常只有少数几种水垢。油田水常见的水垢及影响因素

油田水处理系统常用的防垢剂防垢剂是指能抑制或阻止水中盐类成垢沉积的化学剂目前在油田水处理中常用的防垢剂主要有含磷的有机缓蚀防垢剂低相对分子质量聚合物和天然高分子化合物防垢剂。 1.有机膦酸盐防垢剂这类防垢剂在结构上属于有机多元膦酸盐，是于20世纪60年代后期陆续开发、70年代被广泛应用的一类防垢剂。它们是一类非化学当量防垢剂，具有明显的“溶限效应”,当它们与其他水处理药剂复合使用时，又表现出理想的“协同效应” 有机多元膦酸盐防垢剂对许多金属离子如钙、镁、铜、锌等金属的离子具有优异的螯合能力，甚至对这些金属的无机盐类如硫酸铜、碳酸钙等也有较好的活化作用，因此目前国内外大量应用于水处理。它们是目前效果良好、有发展前途的一类水处理药剂。有机多元膦酸系指分子中有两个或两个以上膦酸基团直接与碳原子相连的有机化合物常见的有机多元膦酸主要是甲叉膦酸型和同碳二磷酸型。这些有机多元膦酸盐都有较好的化学稳定性，基本上不被酸碱破坏，也不易水解能够耐较高的温度，对一些氧化剂也有一定程度的耐氧化能力。这些良好的性能主要由于在结构上碳磷(C一P)直接相连，这种碳磷键比较牢固，而相应的无机聚磷酸盐和磷酸酯在结构上的PO-P键和CO-P键都不如C-P键牢固。膦酸盐可由三氯化磷、甲醛和氰化铵反应，或由多氨基化合物与甲醛和亚膦酸反应，再用碱中和生成。

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

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(HCO3)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HT,如果运行中维持循环水的实际HT低于此极限值，就不会有水垢生成。极限碳酸盐硬度值HT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HT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。

缓蚀阻垢剂的原理

缓蚀阻垢剂的原理缓蚀缓蚀缓蚀缓蚀阻垢剂的原理阻垢剂的原理阻垢剂的原理阻垢剂的原理阻垢剂在水中有一定的有效期，随着时间的推移，阻垢剂的一些成分会发生水解、分解或其它化学作用，降低阻垢剂的作用，因此随着补充水，要加入阻垢剂，便是维护水中有效物浓度。阻垢剂：凡能控制产生泥垢和水垢的药剂称之为阻垢剂。阻垢机理：阻垢剂的官能团对水垢成分，阳离子具有螯合力，封锁阳离子，抑制其与阴离子的反应而防止结垢，同时，阻垢剂对晶核和晶体的活性点有特殊吸附能力，抑制其生长，故只需投加较低浓度就能显示出效果。阻垢剂的这种化学计算当量作用，称为低限效应。3 _; N4 F# _, d 无机垢的形成过程可分为下面3个步骤：●形成过饱和溶液；. }# ^% \3 s) o2 V& T ●生成晶核；●晶核成长，形成晶体。" Q/ y+ Q# i+ J: Q+ l 这3个步骤中有一个遭到破坏，结垢过程即被减缓或抑制。阻垢剂的作用就是有效阻止这些步骤中的一个或几个，以达到阻垢目的。阻垢剂干扰晶体生长的机理有如下几种说法：/ Z9 H: a3 f; M X' W4 A 1．螯合增溶作用+ x: e+ C; k2 v$ J 螯合增溶作用是指阻垢剂与水中Ca2＋、Mg2＋、Sr2＋、Ba2＋等高价金属离子络合成稳定的水溶性螯合物，使水中游离态钙、镁离子的浓度相应降低，这样就好像使CaCO3等物质的溶解度增大了，本来会析出溶液的CaCO3等物质实际上没有形成沉淀。所谓阈限效应阻垢是指只需向溶液中加入少量的阻垢剂，就能稳定溶液中大量的结垢离子，它们之间不存在严格的化学计量关系，当阻垢剂的量增至过大时，其稳定阻垢作用并无明显改进。2．晶格畸变作用晶体正常形成的过程是微粒子（离子、原子或分子）根据特定的晶格方式进行十分有规则的排列，从而形成外形规则、熔点固定、致密坚固的物质结构。所谓晶格畸变是指在晶体生长的过程中，常常会由于晶体外界的一些原因，而使得晶体存在空位、错位等缺陷或形成镶嵌构造等畸变，其结果使同一晶体的各个晶面发育不等。晶体中这种局部组分的差异会导致晶体内部的应力，晶体本身与镶嵌物质膨胀系数的不同也会导致应力。这些应力使晶体不稳定。当环境发生某些变化时，大晶体便会碎裂成小晶体。阻垢剂分子由于吸附在位于晶体活性生长点的晶格点阵上，使晶体不能按照晶格排列正常生长，使晶体发生畸变，使晶体的内部应力增大导致晶体破裂，从而防止微晶沉积成垢，达到阻垢目的。3．吸附与分散作用阻垢分散剂属于阴离子有机化合物，可因物理化学吸附作用而吸附于胶体颗粒及微晶粒子上，在颗粒表面形成新的双电层，改变颗粒表面原来的电荷状况。于是，因同性电荷相排斥而使它们稳定地分散在水体中。缓蚀剂分为阳极型缓蚀剂，阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂[1]。①①①①阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂，如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用，生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆

锅炉缓蚀阻垢剂应用原理

锅炉缓蚀阻垢剂应用原理锅炉缓蚀阻垢剂应用原理？水处理剂由天然无毒性有机物改性精制而成，含有羧基、羟基、醌基、甲氧基等多种活性基团，多种活性基团在芳核和键桥上随机分布，有一部分彼此相邻构成的络合位。金属离子等可通过共价键或配位键连接在功能团或芳核上，这种多价非均质缩聚分子间可以通过氢键金属离子桥，电荷转移络合、偶合而缔合成一般高分子所没有的超分子结构，具有优异的络合、螯合、吸附、离子交换、电子交换和缓冲能力。在水处理应用中，具有如下重要特点：沈阳阻垢剂,沈阳罗门哈斯阻垢剂一、节水：水处理剂时只需按损失的水，补充相应的药剂，水中的成垢离子会变成无定型悬浮物，随排污排出，水得到自净化，排污量很小;它的水体为淡茶色，锅炉的使用中还防止了人为放水。二、节能: 锅炉的传统水处理方式是在其结垢以后，进行物理或者化学清洗。清洗前设备已经结垢，在日常运行时就会多消耗能源，设备使用年限缩短。使用水处理剂后，锅炉原有老垢会逐渐脱落，设备免于化学清洗，设备内壁形成一层保护膜，从根本上防止了腐蚀和结垢现象。提高热交换率，节能降耗，延长设备使用年限。三、防垢：水体中含有数量不同的钙、镁等可溶性离子及多种酸根离子和微量金属离子，循环水换热面因这些离子的存在而产生水垢或腐蚀。药剂中聚合物具有捕获这些成垢离子的特性，这种反应具有随意性和不均匀性，生成物为不溶性微细絮状颗粒，没有定型的分子结构，杂乱而畸形多变，在流动中能吸附水中的多种杂质离子和悬浮微粒，无法在换热面上形成有序排列的碳酸钙、碳酸镁等硬垢结晶。微细絮状物带有相同的电荷，相互排斥，流动性好，不易在管道中沉积。十多年的大量实例表明，防垢效率可达98% 以上，使用本药剂无需化学清洗。

油田污水化学处理药剂

油田污水化学处理药剂污水处理剂：在油田污水处理过程中，为防止设备及管线腐蚀、结垢，降低胶体、悬浮颗粒含量，抑制有害细菌增生，所加入的化学药剂统称为污水处理剂。油田常用的污水处理剂的种类主要有：缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂、絮凝剂、除氧剂第一节缓蚀剂一、腐蚀及其危害腐蚀：金属与周围介质接触，由于化学或电化学原因引起的破坏。油田污水的腐蚀性：因具有较高的矿化度、含有腐蚀性气体（H2S、CO2、O2）和微生物（SRB、TGB），具有较高的腐蚀性。腐蚀危害：造成污水集输管线、水处理设备、油水井及井下工具的腐蚀破坏，影响油田生产系统的正常运行，还会引起火灾，造成环境污染。金属设备的防腐措施分为三类：一是通过化学防腐剂的加入，达到减轻腐蚀的目的；二是把金属本体与腐蚀介质隔开，如各种内外衬、涂防腐设备管线等；三是采用耐腐蚀材质，如不锈钢、塑料等。二、缓蚀剂定义和类型 1、缓蚀剂定义凡是在腐蚀介质中添加少量物质就能防止或减缓金属的腐蚀，这类物质称为缓蚀剂。 2、缓蚀剂的类型氧化型缓蚀剂缓蚀机理：使金属表面生成一层致密且与井数表面牢固结合的氧化膜，或与金属离子生成难溶的盐，阻止金属离子进入溶液，抑制腐蚀。如铬酸盐（NaCrO2、K2Cr2O7）、亚硝酸盐（NaNO2）等。沉淀型缓蚀剂缓蚀机理：缓蚀剂与腐蚀环境中的某些组分反应，生成致密的沉淀膜，或生成新的聚合物，覆盖在金属的表面，这种膜的电阻率大，抑制了金属的腐蚀。缓蚀剂有阴极抑制型和混合抑制型之分，如辛炔醇、磷酸盐、羟基喹啉等。吸附型缓蚀剂（有机缓蚀剂）缓蚀机理：缓蚀剂分子都有极性基团和非极性基团，加入腐蚀介质中的极性基团吸附在金属表面上，非极性基团则向外定向排列，形成憎水膜，使金属与腐蚀介质分开。如烷基胺（RNH2 ）、烷基氯化吡啶、咪唑啉衍生物等。三、缓蚀剂选择 1、污水处理缓蚀剂的选择确定腐蚀原因对于油田生产系统，腐蚀的原因有pH值、含盐、含腐蚀性气体、细菌等，必须找出腐蚀的主要原因，测定各气体的溶解量，分析腐蚀介质的离子组成、腐蚀产物等。对于抑制H2S腐蚀，可选用吡啶类和脂肪胺类吸附型缓蚀剂；防治CO2腐蚀，选用咪唑啉类缓蚀剂。进行室内评价：在室内评选缓蚀率高的缓蚀剂及其用量，再在现场应用。室内评价一般采用挂片试验法。现场实验确定缓蚀剂用量和加药方式设立腐蚀监测点，随时挂片监测腐蚀速度，以便调整、改进缓蚀剂品种、加药量和加药方式。