无磷缓蚀阻垢剂现状评述
一种无磷缓蚀阻垢剂的研制及其性能研究
一种无磷缓蚀阻垢剂的研制及其性能研究无磷缓蚀阻垢剂是一种环保型的水处理剂，广泛应用于工业生产和日常生活中的水处理过程中，用于防止水系统中的金属管道和设备产生腐蚀和垢积。
本文将介绍一种基于多种复合缓蚀剂的无磷缓蚀阻垢剂的研制及其性能研究。
研制无磷缓蚀阻垢剂的关键是选择合适的复合缓蚀剂。
在实验中，可以选择硫酸盐、羟基膦酸盐、硫酮酸盐和有机胺类等多种化合物进行测试。
首先，通过文献研究和实验室测试，确定适合项目的化合物。
然后，根据化合物的性质和相容性，进行合理的配比实验，找到最佳的复合缓蚀剂配方。
在选择缓蚀剂时，需要考虑其缓蚀性能和抗垢性能。
可以通过失重法和电化学方法测定缓蚀性能，通过透射电子显微镜和能谱仪观察阻垢性能。
根据实验结果，选择缓蚀性能和抗垢性能较好的复合缓蚀剂作为无磷缓蚀阻垢剂的成分。
在实验中，还可以考虑添加辅助剂来提高无磷缓蚀阻垢剂的性能。
例如，可以添加表面活性剂来提高复合缓蚀剂的溶解度，添加螯合剂来增强缓蚀剂与金属之间的结合力，添加分散剂来阻止垢层形成。
选取合适的实验条件，进行一系列实验，比如不同温度、不同浓度的实验。
考察无磷缓蚀阻垢剂的缓蚀性能和抗垢性能，并与传统磷酸盐缓蚀剂进行对比。
实验结果显示，无磷缓蚀阻垢剂具有良好的缓蚀性能和抗垢性能。
同时，还需要对无磷缓蚀阻垢剂的稳定性进行研究，考察其在不同pH值、不同浓度和不同温度下的稳定性，以确保其在实际应用中的稳定性。
在实际应用中，无磷缓蚀阻垢剂可以用于各种水处理系统，如中央空调系统、锅炉系统和循环冷却系统等。
通过使用无磷缓蚀阻垢剂，可以减少系统的腐蚀和垢积问题，延长设备的使用寿命，提高系统的运行效率和安全性。
总之，通过研制一种基于多种复合缓蚀剂的无磷缓蚀阻垢剂，并对其性能进行研究，可以得出无磷缓蚀阻垢剂具有良好的缓蚀性能和抗垢性能的结论。
无磷缓蚀阻垢剂的研制和应用对于环境保护和水处理工业的可持续发展具有重要意义。
工业水处理剂 无磷缓蚀阻垢剂 技术要求和试验方法
工业水处理剂无磷缓蚀阻垢剂技术要求和
试验方法
工业水处理剂是一类具有重要作用的化学品，用于处理工业生产过程中的水质
问题。
其中，无磷缓蚀阻垢剂是一种常用的工业水处理剂。
它具有以下技术要求和试验方法。
1. 技术要求：
(1) 无磷含量要求：因为磷污染对环境造成负担，所以无磷缓蚀阻垢剂应该符合无磷化学品的要求，即无磷含量应低于一定限度。
(2) 缓蚀性能要求：缓蚀剂的主要功能是减少金属材料在水中的腐蚀速率。
因此，无磷缓蚀阻垢剂需具备良好的缓蚀性能，能够有效延长金属设备的使用寿命。
(3) 阻垢性能要求：无磷缓蚀阻垢剂应该能够有效地防止钙、镁等水硬度成分在工业水中的沉积，阻止水垢形成，并保持水系统的高效运行。
2. 试验方法：
(1) 无磷含量测定：通常使用化学分析方法来测定无磷缓蚀阻垢剂中的磷含量，如颜色反应法、重量法等。
(2) 缓蚀性能评估：可以通过循环腐蚀实验来评估无磷缓蚀阻垢剂的缓蚀性能。
实验中，将金属样品暴露在含有缓蚀剂的水溶液中，通过测定金属腐蚀速率来评估缓蚀性能。
(3) 阻垢性能评估：阻垢性能评估可以使用实验室模拟设备来模拟真实的工业水处理过程。
通过在试验设备中加入含有硬度成分的水溶液，并观察是否有水垢沉积以及水垢的程度来评估无磷缓蚀阻垢剂的阻垢性能。
综上所述，工业水处理剂中的无磷缓蚀阻垢剂应符合一定的技术要求，包括无磷含量要求、良好的缓蚀性能和阻垢性能。
这些要求可以通过特定的试验方法来评估和验证。
通过合理选择和使用无磷缓蚀阻垢剂，可以有效控制工业水处理过程中的水质问题，延长设备使用寿命，提高生产效率。
浅谈我国近年来阻垢剂的研究现状
浅谈我国近年来阻垢剂的研究现状摘要:本文介绍了阻垢剂的种类及我国近年来阻垢剂的研究现状,并对其未来的发展方向作了展望。
认为在阻垢剂的研制开发中要加强对可生物降解的无毒、无害阻垢剂的研制,并能够得到优先开发。
关键词:阻垢剂生物降解无毒无害水资源匮乏一直是我国面临的一大难题。
近年来,随着我国水资源的短缺、人口数量的增加和工业生产的迅速发展,用水量也在急剧增大,如何节约用水已经成为人们生活及工业发展的趋势。
水的循环使用是节约用水的有效途径,但水的循环使用会使水质逐渐变差,并会使设备结垢,影响其正常使用。
解决这个问题的有效方法是向循环水中投加阻垢剂,防止垢的生成。
1 阻垢剂研究进展概述经过半个多世纪的发展,阻垢剂的研究开发和应用已取得一定的成果。
近年来,阻垢剂的品种丰富多样,在工业水处理及环保要求的推动下,阻垢剂朝着多功能、高效、环保的方向发展[1]。
2 阻垢剂分类及研究现状阻垢剂的种类繁多,按照阻垢剂的发展过程和其结构特点,一般情况下将其分为天然聚合物阻垢剂、含磷类聚合物阻垢剂、共聚合物阻垢剂、环境友好型聚合物阻垢剂。
2.1 天然聚合物阻垢剂天然聚合物阻垢剂是一些天然产物如木质素、单宁、淀粉、纤维素和壳聚糖等,由于它们都含有许多酚羟基,而这些基团能对Ca2+、Mg2+等盐垢晶体的生长具有一定的抑制作用,很早就被作为阻垢剂在工业上得到了广泛的使用。
在20世纪60年代,天然聚合物由于来源丰富,价格便宜,并且由于水垢处理的产物能够被生物降解而得到了迅速的发展。
但是天然聚合物阻垢剂在水处理应用的过程中,又存在着用量大,高温下不稳定等缺点,逐渐被新合成的阻垢剂所取代,目前天然聚合物已很少使用。
2.2 含磷类聚合物阻垢剂在冷却水处理中,最常用的无机含磷聚合物阻垢剂是三聚磷酸钠和六偏磷酸钠[2]。
它的阻垢机理主要是通过分子中的某些官能团或静电力吸附在晶体表面的活性点上,抑制晶体的生长,增加它的溶解度。
但是这类阻垢剂也存在着缺点:其一磷浓度高;其二容易水解为正磷酸盐,产生磷酸钙沉淀。
无磷缓蚀阻垢剂YSW109的研制及性能评价
中图分类号 ：Ｇ ７ ．２ Ｔ １４ ４
目前 ， 国内工业水处理用阻垢缓蚀剂大部分仍 为磷系配方… ， 随着社会 的进步和环保 意识 的 但 增强 ， 人们对磷的认识也逐渐发生了变化。尽管磷 本身无毒 ， 但作为营养源 ， 它使水体产生富营养化 ， 使微生物特别是藻类过度繁殖 ， 造成湖水污染、 海 水赤潮等危害 ， 破坏生态平衡 。此外 ， 系配方 磷
１ １ 材料 与仪器 ．
试验用水 中剩余 ｚ 的质量浓度 ， ｎ 计算阻锌率。 动态模拟试验 ： 参照中国石油化工总公司生产 部、 发展部制订的《 冷却水分析和试验方法》 ４７ 第 ０
条规 定执行 。
１２ ２ 分析 方法 ．．
市售 聚羧 酸 、 酸 锌 和 苯 并 三 氮 唑 试 剂 ；Ｈ－ 硫 Ｔ ９７缓蚀 剂 （ ０ 山东 泰 和 水 处 理 有 限公 司 ） Ｒ Ｃ—Ｉ ；Ｃ
２ 结果 与讨论 ２ １ 静 态实验 研 究 ．
光光度计 （ 上海精 密科学仪器有 限公 司） 动态模 ；
拟装置（ 制 ， 自 获得实用新型专利） 。
１２ 试 验及 分析 方法 ．
２ １１ Ｔ ９７单 剂及 复配缓 蚀效果 ． ． Ｈ．０
对无磷药剂 Ｔ － ７单独使用及 与锌盐复 配 Ｈ９ ０
入一 定量 的药剂 和 四硼酸钠 摇 匀 ， （０±１ 恒 于 ８ ） 温水 浴 内保 持 １ ， 样 分 析 试 验 水 中剩 余 ｃ ¨ ０ｈ 取 ａ
水， 很多企业大幅提高浓缩倍数 ， 系统杀菌 问题 更加突出， 无磷配方有利于循环水杀菌灭藻 ， 给循
的质量浓度 ， 计算碳酸钙阻垢率 。 锌盐阻垢性能 ： 参照中国石油化工总公司生产 部、 发展部制订 的《 冷却 水分析和验方 法》 ４ ３ 第 ０
阻垢剂调研报告
油田用阻垢剂应用现状与展望1、引言油田注入水开发是一种常用的开采方法，随着开采程度的加深，注水量越来越大，其中主要的是采出污水回注，但是在油田采出污水回注过程中一个显著的特点就是含有大量的钙、镁等易成垢离子。
它们在温度变化等情况下容易在管道内壁结垢析出，其成垢速度非常快，使得管道过流面积迅速减小，而且由于垢层表面粗糙不平，使得摩擦阻力增大，更为严重的是由于垢层的不均匀性，使得某些地方出现裸露的金属表面，产生局部腐蚀或者产生点蚀穿孔，使得管道损坏，给企业带来严重的经济损失。
因此，必需在注入水中加入一定的化学药剂来阻止垢的析出。
不论是采油、注水开发，还是在提高采收率的各种作业中，只要有水存在，那么在采油过程中的各个生产部位都可能随时产生相应的无机盐结垢，这些垢统称为油田垢。
有的油田，将蜡、沥青、胶质的混合沉析物俗称为有机垢，将出砂及有机垢的混合物俗称为泥垢，还有细菌垢等。
油田的各种水可称为油田水。
采油时，处于各种环境和条件下的油田水可能存在着某些化学反应和物理变化，能导致生成沉淀物，这些沉淀物沉积或聚集在地层中、油套管上以及各种设备的表面上即是结垢，也叫做积垢或垢盐。
在油田，结垢经常是含有杂质的几种垢盐的混后物，但其中总有一种垢盐在组分中占据优势，含量会超过80%，常用这种垢盐来表征整体结垢物。
2、垢的形成我国很多油田都存在结垢问题：克拉玛依百口泉油田、胜利渤南油田产生的结垢将地面管线几乎堵死。
长庆马岭、安塞油田，有些油井因结垢严重，油管堵死，抽油杆被拉断，在有的集输系统中，加热沉降罐的内壁垢层厚度超过10cm；大庆的某些油田也出现了因结垢致使油井产液量明显下降、卡泵和注水井注水困难等现象。
油田各类设备上的结垢，虽然是附着在设备的金属表面上，但在积垢与金属表面之间，仍有可能存在着间隙，这些微小的空间为盐水或细菌等微生物的生存与繁殖提供了有利的环境，正是在这些地方，金属容易被腐蚀，这类腐蚀多是点腐蚀，致使设备穿孔、毁坏。
循环水缓蚀阻垢剂的性能评价
循环水缓蚀阻垢剂的性能评价作者：蒋璨陈晓波李希鞠美庭王海勇来源：《科学导报·学术》2020年第40期摘;要：采用静态阻垢法和旋转挂片法对含磷缓蚀阻垢剂HS01和无磷缓蚀阻垢剂HS02进行了阻垢和缓蚀性能评价。
静态阻垢实验表明，含磷缓蚀阻垢剂HS01和无磷缓蚀阻垢剂HS02具有较好的阻垢性能，阻碳酸钙垢率在70%左右，与竞品基本一致。
旋转挂片实验表面，含磷缓蚀阻垢剂HS01和无磷缓蚀阻垢剂HS02对碳钢和黄铜有优良的缓蚀性能，明显优于竞品，对于碳钢加入HS01后的腐蚀速度为0.0376mm/a，HS02的腐蚀速度为0.0466mm/a，低于国标要求的0.075mm/a，对于黄铜加入HS01的腐蚀速度为0.0028mm/a，HS02的腐蚀速度为0.0016mm/a，低于国标要求的0.005mm/a。
关键词：缓蚀阻垢剂;阻垢;碳钢;黄铜;腐蚀速度;环保中图分类號：T;文献标识码：B1;前言在我国，淡水资源并不丰富且南北分配不平衡。
在北方，很多地方缺水少雨，水资源紧张，节水用水的需求非常迫切。
因此，对于北方的很多工业设备，使用闭式循环冷却水系统非常常见。
闭式循环冷却水系统相比起直流冷却水系统，除了节约大量水资源，减少排污水污染之外，还能够减少热污染。
但是闭式循环冷却水系统，也存在一些，这些问题主要包括三类：结垢、腐蚀和淤积。
这三类问题都会导致热交换能力下降;设备寿命缩短;设备运行故障;产能下降;增加维护费用;系统停产等问题。
因此，需要在循环水中加入阻垢缓蚀剂来改善或延缓结垢和腐蚀。
目前缓蚀阻垢剂多采用含磷配方，过量的磷会导致水体富营养化，促进藻类和微生物的生长，对环境造成不好的影响。
同时随着国家对环保标准的提高要求，低磷和无磷配方越来越受到重视，对该方面的需求也越来越高。
2;实验部分2.1 实验用阻垢剂及试剂含磷缓蚀阻垢剂HS01，无磷缓蚀阻垢剂HS02，竞品缓蚀阻垢剂01（JP01），竞品缓蚀阻垢剂02（JP02），竞品缓蚀阻垢剂03（JP03）。
绿色环保无磷缓蚀阻垢剂
山东洁泉环保科技有限公司
◆性能与用途
无磷缓蚀阻垢剂CLEANS-601是一种无磷、高效、生物降解周期短、有机复合的环境友好型多元复合水处理剂。
对排污水中磷的排放要求严格的地区，使用本药剂可以极大降低排污处理费用；由于不含磷，减少了循环水系统中微生物的繁殖，减少了杀菌灭藻剂、粘泥剥离剂的用量。
◆
◆使用方法
加量视应用系统的水质指标和工艺参数而异，一般按补充水量计，投加浓度控制在20～50mg/L左右。
适用PH值7.0～9.0。
◆包装与贮存
无磷缓蚀阻垢剂CLEANS-601用塑料桶包装，每桶25KG或由用户确定。
贮存期为十二个月。
◆安全与防护
无磷缓蚀阻垢剂CLEANS-601为酸性，操作时佩戴眼镜手套，避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
无磷缓蚀阻垢剂现状评述
无磷缓蚀阻垢剂现状评述
无磷缓蚀阻垢剂具有广泛的应用领域，如锅炉水处理、工业循环水处理、供暖系统、冷却塔等。
它可以有效地控制水中的钙、镁、铁等离子的
沉积，从而防止垢层的形成。
同时，它还可以形成一层薄薄的保护膜覆盖
在水管和设备表面，起到缓蚀的作用，防止金属腐蚀。
1.技术发展：随着环保意识的提高和对水资源的大量利用，无磷缓蚀
阻垢剂的技术也在不断发展。
现在的无磷缓蚀阻垢剂主要采用有机化合物
作为活性成分，相比传统的无机磷阻垢剂，具有更好的环境适应性和降解
性能。
2.应用效果：无磷缓蚀阻垢剂在实际应用中表现出良好的效果。
它可
以有效地控制水中的离子浓度，减少垢积和腐蚀的发生。
同时，无磷缓蚀
阻垢剂还可以提高水的传热性能和流动性，降低能耗。
3.市场前景：随着对环境保护的要求越来越高，无磷缓蚀阻垢剂市场
前景广阔。
尤其是在水处理领域，人们对无磷缓蚀阻垢剂的需求不断增加。
在国内外环保政策的支持下，无磷缓蚀阻垢剂的市场规模将进一步扩大。
4.发展趋势：未来，无磷缓蚀阻垢剂可能会朝着更高效、更安全、更
环保的方向发展。
一些新型的无磷缓蚀阻垢剂不仅具有良好的阻垢效果，
还可以对水中的有害物质进行吸附和分解，进一步提高水的品质。
总之，无磷缓蚀阻垢剂作为一种环保型水处理剂，具有很大的发展潜力。
在未来的研发和应用过程中，需要进一步加强技术创新和标准化管理，以满足不同领域的需求。
同时，政府部门应该加大对无磷缓蚀阻垢剂的扶
持力度，推动其在各个行业的广泛应用。
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经过多年的发展, 我国水处理设备正逐渐走向成熟。
我国在水处理设备领域中的技术规范、标准、设计已逐步达到程序化与规范化。
目前我国的水处理设备与国外的差距大于水工艺与国外的差距。
要提高我国水处理的水平, 关键是要提高水处理的装备水平, 特别是要提高水处理专用机械设备的水平, 这是我国水处理设备发展应努力的方向。
目前国内无磷缓蚀阻垢剂现状评述工业循环冷却水系统在运行过程中,由于原水水质、水温升高、浓缩倍数的提高等,造成系统的结垢、积污等问题,影响了系统的正常运行。
水垢的控制技术有很多，如采用低硬度的补充水和加大排污量以及添加阻垢剂和物理阻垢。
使用阻垢分散剂是其中最方便最常用的方法。
添加阻垢剂可以把循环冷却水中至垢离子浓度维持在较高的浓度，但抑制水垢的生成，从而提高浓缩倍数，降低补水量和排污量，减少对水资源消耗和污染，有很好的经济和环保效益。
绝大多数阻垢剂都有阻垢和缓蚀的双重作用。
无磷阻垢剂的发展经历了无机聚磷酸盐、聚合电解质、天然高分子、有机磷酸、聚羧酸共聚物、二元及三元含磷共聚物、二元及三元不含磷共聚物几个阶段。
20世纪80年代,随着环境对工业排污的限制和人类环保意识的提高,阻垢剂也正在向无毒无害的无磷、低磷新型高效的环境友好型绿色阻垢剂的方向发展。
水处理剂的阻垢机理要认识阻垢机理，需要从两个方面入手，一方面是垢的形成机理，即所谓的成垢机理;另一方面是阻垢剂如何影响垢的形成，即所谓的阻垢机理。
水垢是循环水中危害最为严重、最常见的结垢之一，水垢又称硬垢或无机垢，是由水中的微溶性盐类沉积在换热面上而形成的垢层。
碳酸钙垢是冷却水系统中最常见的水垢之一。
无阻垢剂的冷却水会出现严重的碳酸钙垢，水垢的形成过程可以分为结晶、聚合和沉积。
阻垢剂的阻垢机理比较复杂，随着沉淀过程动力学、成垢预测模型和各种阻垢技术的大量研究，使成垢机理的研究和对结垢的控制有了很大的进展。
一般认为成垢物质和溶液之间存在着动态平衡，阻垢剂能够吸附到成垢物质上，并影响垢的生长和溶解的动态平衡。
阻垢剂的阻垢机理的假设有很多，但它们还不能完全解释阻垢剂的一些性质和现象，目前流行的机理主要有以下几种:（1）晶格畸变碳酸钙微晶成长时按照一定的晶格排列，结晶致密而坚硬。
加入阻垢剂后，阻垢剂吸附在晶体上并掺杂在晶格的点阵中，对无机垢的结晶形成了干扰，使晶体发生畸变，或使大晶体内部的应力增大，从而使晶体易于破裂，阻碍了垢的生长。
（2）络合增溶络合增溶作用是阻垢剂在水中能够与钙镁离子形成稳定的可溶性鳌合物，将更多的钙镁离子稳定在水中，从而增大了钙镁盐的溶解度，抑制了垢的沉积。
（3）凝聚与分散阴离子型阻垢剂，在水中解离生成的阴离子在与碳酸钙微晶碰撞时，会发生物理化学吸附现象，使微晶粒的表面形成双电层，使之带负电。
因阻垢剂的链状结构可吸附多个相同电荷的微晶，静电斥力可阻l卜微晶相互碰撞，从而避免了大晶体的形成。
在吸附产物碰到其它阻垢剂分子时，将己吸附的晶体转移过去，出现晶粒均匀分散现象，从而阻碍了晶粒间和晶粒与金属表面的碰撞，减少了溶液中的晶核数，将碳酸钙稳定在溶液中。
（4）再生一解脱膜假说聚丙烯酸类阻垢剂能在金属传热面上形成一种与无机晶体颗粒共同沉淀的膜，当这种膜增加到一定厚度后，在传热面上破裂，并带一定大小的垢层离开传热面。
由于这种膜的不断形成和破裂，使垢层的生长受到抑制。
（5）双电层作用机理认为对有机磷酸盐类阻垢机制是由于阻垢剂在生长晶核附近的扩散边界层内富集，形成双电层并阻碍垢离子或分子簇在金属表面凝结。
上述的几种机理是目前人们普遍认同的推测，对于阻垢剂的阻垢机理还有待于进一步研究。
利用扫描电镜可以观察晶体的成核、生长、聚集和吸附，还可以表征垢的沉淀过程中微粒大小、形态、和频率。
在相同实验条件下，可以研究不同阻垢剂对晶体的生长、碳酸钙的成核频率、生长速率以及微粒形态的影响。
利用原子显微镜研究阻垢剂存在时碳酸钙晶体的生长，可以看出阻垢剂对生长的抑制作用是由于其有限吸附进入晶体表面步边缘、坎坷等活性生长点。
x一衍射观测法是研究晶体生长的一种有效方法。
从垢样的X一衍射图，通过比较衍射强度、衍射角变化及晶轴等参数，可以判断阻垢剂存在前后垢样的细碎程度、晶体的畸变程度及晶系的变化，这就从微观上解释了晶体生长的抑制过程。
无磷环保型阻垢剂的种类、特点和研究状况1.天然高分子阻垢剂天然高分子阻垢剂是一些天然产物如淀粉、纤维素、单宁、磺化木质素、腐植酸钠和壳聚糖等,这些天然物质具有可观的阻垢能力,并且由于来源方便、价格低廉、对环境无污染等特点,曾以广泛应用于冷却水的水质稳定中。
淀粉的外形呈颗粒状,其颗粒可分为两部分,外层的主要部分是淀粉胶,内部为淀粉糖。
淀粉的来源非常广泛,但用来冷却水处理的一般只有来自马铃薯、玉米等。
纤维素是无色纤维状物质,用化学方法测得它的分子量为2000—4000,纤维素分子呈直链形。
淀粉和纤维素都属于碳水化合物中的多聚糖类,分子式均为(C6H10O5)X,其糖单体为葡萄糖C6H12O6。
木质素是一种无定形的芳香族聚合物,有很强的活性,磺化木质素是由磺化后的结构单元组成,结构单元上含有酚羟基和羧基。
单宁实际上是指一类含有多酚羟基而聚合度不同的物质,但是单宁只是一个笼统的名称,代表许多不同的成分的混合体,并包括了一些单体物质,单宁的分子量一般在2000以上。
天然阻垢剂广泛应用于水处理中,但一般用量较大,大约投加浓度为50-200mg/L时,才有较明显的阻垢效果,在经济上不可行,而且天然阻垢剂在高温高压的条件下易分解,易造成系统污染。
近年来,人们对其进行了化学改性与其它聚合物的复配研究,如采用亚硫酸氢钙法在制浆溶液中(即钙盐红液)加入石灰乳,提纯出了木质素磺酸盐。
该产品可用作工业循环水的阻垢分散剂,废水的絮凝剂。
腐植酸是古代植物残骸,是经过微生物的分解和转化,以及地球化学的一系列过程造成和累积起来的一类有机物质,广泛存在于泥炭、褐煤和风化煤中。
由于其富含羧基、羟基等有机基团,具有离子交换、吸附、络合等性质及良好的分散性,且能有效地分散金属氧化物,在金属表面形成化学性质稳定的保护膜,表现出良好的阻垢性能。
腐植酸钠是复杂的高分子羧酸盐混合物,可抑制碳酸钙晶体的生长发育。
樊明明等通过对腐植酸钠(HA-Na)的阻垢性能研究得出:腐植酸钠对碳酸钙具有良好的阻垢性能。
其阻垢性能均好于聚丙烯酸;在低加入量(≤15mg/L)时,其阻垢率接近于聚马来酸。
因此,腐植酸钠是一种有较好性能的阻垢剂。
壳聚糖(Chitosan)是甲壳素(Chitin)脱去乙酰基形成的衍生物,它是由(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖聚合而成,是一种直链型的天然高分子。
壳聚糖是当今自然界中唯一发现的碱性多聚糖类天然高分子,有着非常特殊的性能和用途。
壳聚糖分子中同时含有氨基和羟基,是一种多功能高分子聚合体,经研究表明,壳聚糖在水处理中可用作吸附剂、絮凝剂、杀菌剂、阻垢剂等等。
为了让壳聚糖得到更多更广泛的应用,研究人员对其进行了改性研究。
目前其改性方法主要集中在以下方面:羧乙基化、羧甲基化、氰乙基化、季铵盐阳离子化等等。
对甲壳素、壳聚糖进行接枝共聚改性反应主要有两条途径:在高分子的骨架上产生大分子自由基进而引发另一种单体聚合;通过上述高分子分子链上的反应性官能团与其它的聚合物分子链偶合。
同济大学的王峰等提出了壳聚糖—丙烯酰胺接枝共聚物的合成方法。
在氮气保护下,以硝酸铈铵作引发剂,控制m(壳聚糖):m(丙烯铈铵)=4:1,在45℃下接枝共聚反应 3.5h,制得一系列新型壳聚糖改性聚合物,经研究表明,该聚合物比壳聚糖的阻垢性能更佳。
李再兴等将壳聚糖在50%NaOH溶液中碱化后,加入异丙醇、氯乙酸一起反应,调节适合的pH,用甲醇洗涤,即得羧甲基壳聚糖(CM-CTS)。
海南大学理工学院的庞素娟等用静态阻垢实验方法研究羧甲基壳聚糖在一定浓度的碳酸根存在条件下对Ca2+的阻垢性能,表明CM-CTS的质量浓度为8mg/L时,其阻垢率已达到80%。
因此羧甲基壳聚糖是一种有开发前途的新型水处理剂。
2.聚羧酸类阻垢剂用作阻垢分散剂的聚羧酸型水处理剂是低分子量聚电解质。
其阻垢性能与聚合物的分子量有关。
实验证明,分子量在一定范围内的聚羧酸,能有效防止水中的碳酸钙、硫酸改结垢,防止腐蚀产物沉积,而且对水中的泥土(砂)、粉尘等无定形不溶性物质起到分散作用,使其呈分散状态悬浮在水中。
（1）丙烯酸类共聚物丙烯酸类共聚物是丙烯酸与许多单体共聚而生成的具有不同性能的共聚物。
日本粟田公司介绍了一种丙烯酸的三元共聚物,牌号为T-225,在分散磷酸钙垢方面特别有效,他能抑制磷酸钙垢,使这种垢在表面形成薄而均匀保护膜,起到防蚀的效果。
吴雁等以丙烯酸一烯丙基磺酸钠(AA-SAS)为原料,合成了丙烯酸一烯丙基磺酸钠(AA-SAS)二元共聚水溶性固体阻垢剂,通过研究,发现AA—SAS是一种性能优异的阻垢剂。
（2）马来酸(酐)类共聚物聚马来酸又称马米酸酐,水解马来酸酐,它于1971年开始用于冷却水,1973年又用于海水淡化中。
马来酸酐类共聚物是以马来酸或水解马来酸酐为主要单体的一类共聚物阻垢剂。
其阻垢效果与聚丙烯酸相似,也可以和聚丙烯酸联合使用,如0.5mg/L马来酸酐及1mg/L的聚丙烯酸在290-300mg/L总硬度水中,试验锅炉运行500h,不加药剂结垢6.8g,加药剂结垢0.6g,该阻垢剂无毒无害,可生物降解。
靳通收等[13]以水为溶剂,30%的过氧化氢为引发剂,硫酸铁铵为催化剂合成了聚水解马来酸酐。
（3）马来酸(酐)一丙烯酸(或丙烯酰胺)共聚物阻垢剂近年来以马来酸酐、丙烯酸和丙烯酰胺为主体的三元或多元共聚物因阻垢效果好、耐温、价廉等特点而备受关注。
华南理工大学的魏然波等以丙烯酸、顺丁烯二酸酐和丙烯酰胺为原料,过硫酸钾为引发剂,在不同的条件下进行自由基聚合反应,生成不同分子量的共聚物。
该共聚物合成的工艺比较简单,生产成本低,无三废污染,具有较好的阻垢效果,特别是在70℃,pH=8时,阻垢效果最好,因而是高效合适的阻垢剂。
刘明华等也以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为原料,研制出环保型三元共聚阻垢剂PMAA,并通过研究其阻垢性能确定了产品的最佳工艺配方,当聚合物PMAA的用量为5mg/L时,其对碳酸钙的阻垢率达94.15%,对磷酸钙的阻垢率达80.93%。
梁海燕等以马来酸酐(MA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、过硫酸铵等为原料,合成了一种有较好的阻CaCO3和Ca3(PO4)2垢能力的共聚物;李国希等以马来酸酐(MA)、烯丙基磺酸钠(SAS)和丙烯酰胺(AM)为单体,通过溶液聚合制备了对水系统的磷酸盐、硫酸盐和锌盐具有优异阻垢效果的水溶性高分子MA-SAS-AM。