循环冷却水处理剂
循环冷却水系统处理药剂分类与应用
莱特莱德水处理药剂销售中心循环冷却水系统处理药剂分类与应用
循环冷却水系统处理药剂属于多功能水处理药剂，在多行业中循环冷却水处理药剂都可广泛应用;目前在工业用水、生活用水已经废水冷却水工程当中，循环冷却水药剂都是必不可少的辅助剂，它可以保持设备最佳的稳定运行状态，有效控制水中微生物和水垢的产生，预防设备被腐蚀，延长设备寿命的作用。
循环冷却水系统处理药剂类型：
循环冷却水处理药剂包括：杀菌灭藻剂、缓蚀阻垢剂、设备清洗剂、RO 纯水系统水处理制剂、专用阻垢剂、专用清洗剂、锅炉水处理制剂、复合锅炉水处理制剂、清罐剂、碱度调整剂、喷漆房循环水处理制剂、有机油漆树脂分散剂(漆雾凝聚剂)、悬浮剂等等;这些药剂在工业用水处理、生活用水出来、废水冷却处理等水处理工艺中都可以使用。
因此，在多行业中循环冷却水处理药剂都可广泛应用。
废水处理工艺中循环冷却水处理药剂的作用
在废水处理过程中，以最佳水处理工艺配合废水深度处理，在此过程中应用阻垢剂以及重金属捕捉剂、絮凝剂等药剂，可以使废水有效净化，达到GB5084-1992、CECS61-94中水回收用水标准，实现水资源的循环利用。
在废水处理过程中，阻垢剂是使用最多的药剂。
因为在循环水运行过程中会有大量的水垢以及污泥产生，这些水垢和污泥会对设备和管道产生堵塞，并且降低换热器的换热效果。
这一系列的问题会成为造成设备使用寿命降低，事故多发以至于严重影响生产的最直接原因。
由此，我们可以预见，多功能水处理药剂不单单可以作为循环冷却水处理药剂使用，在其他的用途中也是一样可以大显身手的。
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工业循环冷却水处理GB50050-95设计规范
工业循环冷却水处理设计规范 GB50050—95主编部门：中华人民共和国化学工业部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：1995年10月1日关于发布国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》的通知建标［1995］132号根据国家计委计综［1992］490号文的要求，由化工部会同有关部门共同修订的《工业循环冷却水处理设计规范》已经有关部门会审，现批准《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050—95为强制性国家标准，自一九九五年十月一日起施行，原《工业循环冷却水处理设计规范》GBJ50—83同时废止。
本标准由化工部负责管理，具体解释等工作由中国寰球化学工程公司负责，出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。
中华人民共和国建设部一九九五年三月十六日1总则1.0.1 为了控制工业循环冷却水系统内由水质引起的结垢、污垢和腐蚀，保证设备的换热效率和使用年限，并使工业循环冷却水处理设计达到技术先进、经济合理，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却水处理设计。
1.0.3 工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求，并便于施工、维修和操作管理。
1.0.4 工业循环冷却水处理设计应在不断地总结生产实践经验和科学试验的基础上，积极慎重地采用新技术。
1.0.5 工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外，尚应符合有关现行国家标准、规范的规定。
2术语、符号2.1 术语2.1.1 循环冷却水系统Recinrculating cooling water system以水作为冷却介质，由换热设备、冷却设备、水泵、管道及其它有关设备组成，并循环使用的一种给水系统。
2.1.2 敞开式系统Open system指循环冷却水与大气直接接触冷却的循环冷却水系统。
2.1.3 密闭式系统Closed system指循环冷却水不与大气直接接触冷却的循环冷却水系统。
2.1.4 药剂Chemicals循环冷却水处理过程中所使用的各种化学物质。
渭河化肥厂大型循环冷却水处理
渭河化肥厂大型循环冷却水处理渭河化肥厂是90年代从国外引进的以煤为原料、年产30×104ｔ合成氨，52×104ｔ尿素的大型化肥厂。
众所周知，循环水是化工企业的“血液”，循环水系统的平衡与否直接关系着全厂的安全、稳定、长周期、满负荷生产。
优良的方案与管理可以大大降低换热器的腐蚀和结垢，延长设备的使用寿命。
渭河化肥厂循环水系统在目前国内大化肥装置中单套系统处理能力最大，相当于其它大化肥循环水量两倍之多。
另外，由于工艺线路长，换热器多，换热器材质多样化，加之水质变化大，造成处理技术与水质管理的复杂性。
该系统自1995年9月16日开车至1998年7月20日大修停车，历经2年10个月的长周期运行，取得了良好的应用效果和经济效益，管平均腐蚀率小于0.041 mm/a。
1 循环水系统特点1.1 循环水系统组成渭化循环水系统有效容积为15000m3，循环水量为40760m3/h，经3台循环水泵(2大1小，大泵16000m3/h，小泵7000～9000m3/h)，分供于全厂的换热设备，其流量分配见表1。
1.2 系统特点1.2.1 水质变化大循环水系统的补水原设计为尤河水（地表水）和白杨水（地下水）按1:1比例混合。
水质情况见表2。
由于近年来地表水水源充足，自1995年9月以来，循环水系统的补水一直用尤河（尤河水为弱腐蚀性水，原水IR值为7.19），该水源水质又随季节而变，其水质变化数据见表3。
1.2.2 有效容积大，流程长系统有效容积15000m3，且为一单独系统，这就增加了系统适应配方的难度。
流程长主要是因为该工艺在开车过程中循环水要历经动力高锅、空分、气化、合成氨、尿素等系统，前系统已进入正常热态而后系统还处于冷态（正常开车时间为一周），这就加大了开停车过程中水质处理的困难。
1.2.3 换热器类型数量多，材质多样化循环水系统主要换热器共有82台，其中水走壳程的17台，还有3台板式换热器。
材质有碳钢、黄铜、不锈钢，且钢材占有相当大的比例。
循环水中各种缓蚀阻垢剂的用量及配方
1)聚磷酸盐(六偏磷酸钠、三聚磷酸钠)阻垢剂。
使用时加入水中浓度为～10ppm，适合于低压锅炉。
①六偏磷酸钠(NaPO3)6，由磷酸二氢钠脱水经高温(600～650℃)处理后，急剧冷却而制得。
②三聚磷酸钠，即三磷酸钠(Na5P3O10)，由磷酸二氢钠和磷酸氢二钠充分混合，加热脱水，再高温熔融而成。
(2)膦酸盐阻垢剂常用的药剂有以下几种：①羟基乙叉二膦酸，结构式为：别名为HEDP，含量为50%，为**透明粘稠液体，显强酸性(pH=2～3)，具腐性。
羟基乙叉二膦酸多由三氯化磷与醋酸等原料制成，其合成反应如下：【用途】HEDP为阴极型缓蚀剂。
在水溶液中，HEDP可解离成5个正、负离子，可与金属离子形成六员环螯合物，尤其是与钙离子可以形成胶囊状大分子螯合物，阻垢效果较佳。
HEDP与其它缓蚀剂、阻垢剂配合使用，具有协同效应，可提高药效。
例如与铬酸盐、钼酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐、聚丙烯酸盐、锌盐等配合使用，多用于锅炉水处理、冷却水的处理，使用量一般低于1～3ppm，适用于低、中压锅炉用水的处理。
②乙二胺四甲叉四膦酸，其结构式为：别名为EDTMP，其钠盐为棕**透明粘稠液体，含量为28%～30%，pH=9～10。
EDTMP多由甲醛、乙二胺、三氯化磷为原料制成。
其合成反应如下：【用途】EDTMP为有机多元膦酸阴极缓蚀剂。
在水中，EDTMP能解离成8个正、负离子，可以和两个或多个金属离子螯合，形成两个或多个立体结构大分子粘状络合物，松散地分散于水中，使钙垢的正常结晶破坏，减少垢的形成。
EDIMP多用于锅炉水的阻垢。
加入水中浓度为1ppm，适用于中、低压锅炉。
③氨基三甲叉膦酸，其结构式为：别名为ATMP，含量为50%，为淡**液体。
本品多由三氯化磷、铵盐、甲醛等原料反应制得，其反应原理为：PCl3+3H2O→H3PO3+3HCl3H3PO3+NH4Cl+HCHO→ATMP+CO2+3H2O【用途】ATMP为阴型缓蚀剂。
循环冷却水系统清洗,预膜,加药操作规程
循环冷却水系统清洗、预膜、加药操作规程根据循环冷却水系统水量、平衡参数、水质，自然条件，确一、清洗新老系统运行前，由于设备表面及过水管道内存在着大量的油污杂质，粘泥等，为了清洁设备表面，给预膜造就一个良好而光洁的金属表面，必须对设备进行清洗处理。
1、选用药剂，选用仙桃水质稳定剂厂生产的WT—301清洗剂2、使用浓度：根据水质实验报告确定使用浓度1000PPm。
3、投加方法：一次性加入4、运行时间：8—10小时5、清洗过程为不停车清洗6、各系统清洗药剂耗量（1）系统1（V1+M1X10）*1000PPmX1=1000（200+16*100）*1000PPmX1=1000=360Kg式中：X1—WT—301清洗剂耗量，Kg V1 —系统贮水量 m3M1 —系统补水量 m3/h (2) 系统2（V2+M2X10）*1000PPmX2=1000（200+15.2*100）*1000PPmX2=1000=352Kg式中：X2—WT—301清洗剂耗量，Kg V2 —系统贮水量 m3M2 —系统补水量 m3/h （3）. 系统3（V3+M3X10）*1000PPmX3=1000（200+17.5*100）*1000PPm X3=1000=375Kg式中：X3—WT—301清洗剂耗量，Kg V3 —系统贮水量 m3M3 —系统补水量 m3/h （4）. 系统4（V4+M4X10）*1000PPmX4=1000（200+16*100）*1000PPmX3=1000=360Kg式中：X4—WT—301清洗剂耗量，KgV4 —系统贮水量 m3M4 —系统补水量 m3/h7．操作方法及终点判定控制PH值在4.5—5.5之间，将清洗液一次性加入系统中，系统正常运行后，每隔一小时监测一次PH值及浊度，根据浊度变化曲线，浊度不再上升时表明清洗结束，更换清洗液，准备预膜。
三、预膜预膜是投加一种化学药剂，使之与水中的某种离子螯合，并吸附在金属表面，使水与金属隔开，保护金属设备不受水的侵蚀，提高设备的缓蚀能力。
循环冷却水处理药剂使用注意事项
循环冷却水处理药剂使用注意事项1.了解冷却水系统情况：在使用冷却水处理药剂之前，首先要了解冷却水系统的整体情况，包括系统容量、循环水流量、水质指标和设备使用情况等。
只有了解冷却水系统的具体情况，才能更好地选择和使用冷却水处理药剂。
2.合理选择药剂种类：根据冷却水系统的特点和要求，选择合适的冷却水处理药剂。
常见的冷却水处理药剂有抗腐剂、缓蚀剂、杀菌剂、颗粒分散剂等。
根据具体情况，可以选择单剂使用或者复合使用多种处理药剂。
3.注意药剂的浓度和用量：在使用处理药剂时，要确保药剂的浓度和用量按照要求使用。
药剂浓度太低无法起到预期效果，而浓度太高则可能对设备有不良影响。
因此，必须按照药剂说明书的要求，正确控制药剂的浓度和用量。
4.定期检测水质参数：在药剂使用期间，需要定期检测冷却水的水质参数，如pH值、硬度、浊度、总溶解固体、总碱度等。
通过定期检测水质参数，可以及时发现问题并调整药剂的使用方法和浓度，以确保水质合格和系统正常运行。
5.注意药剂的存储和使用环境：冷却水处理药剂一般都是化学物质，因此需要注意存储和使用环境。
药剂应存放在干燥、通风的地方，远离火源和明火。
在使用药剂时，需要戴好防护用品，如口罩、手套、安全镜等，以防止药剂对皮肤和眼睛造成刺激或损害。
6.配合其他维护工作：冷却水处理药剂的使用只是冷却水系统维护的一部分，还需要配合其他维护工作。
比如定期清洗冷却水管道和冷却塔，清理沉淀物和水垢等，以保持冷却系统的正常运行。
7.常规维护和保养：除了使用冷却水处理药剂，还要进行常规维护和保养。
定期检查冷却设备的工作状态，清理冷却塔和冷却器的堵塞，定期更换陈旧的设备和管道等。
通过常规维护和保养，可以保证冷却水系统的长期稳定运行。
总之，循环冷却水处理药剂的使用是保证冷却系统正常运行的重要手段之一、正确选择药剂种类、控制药剂浓度和用量、定期检测水质参数等都是确保药剂使用效果的关键。
同时，还要配合其他维护工作和常规保养，以保证冷却水系统的长期稳定运行。
循环水系统投加药剂技术方案
循环水系统投加无磷复合水处理药剂技术方案一、项目概况：贵公司循环冷却水系统保有水量大约为400—600m3，循环量大约为1200—1600m3，循环水主要用于制冷机和生产车间设备的冷却，目前循环水系统主要投加的药剂为磷系缓释阻垢剂，为了控制循环水系统菌藻和微生物的滋生，还需不定期投加氧化性和非氧化性杀菌剂，尤其是夏季菌藻繁殖迅猛,需要每周投加杀菌剂。
二、水处理药剂的发展趋势：循环水系统主要有腐蚀、结垢、微生物滋生三大问题，解决腐蚀和结垢问题主要是通过在循环水中添加阻垢缓蚀剂，目前市场上以磷酸盐、聚磷酸盐、有机多元膦酸为主要配方，这类药剂水解产物是微生物的营养源，可以说循环水系统就是微生物的温床，微生物不但腐蚀管材，还可以形成大量的黏泥附着在管道表面，为了控制微生物滋生，需要投加杀菌灭藻剂，循环水中一旦投加杀菌剂后，大量黏泥脱落造成循环水系统浊度迅速升高，而且杀菌剂本身对金属材料又具有一定的腐蚀性，可见药剂之间有很多互相矛盾的问题，为了解决这些问题，未来循环水药剂必定向以下三方面发展：1、向低毒、无毒、无公害方向发展；2、向易生物降解方向发展；3、单一药剂向复合多功能药剂方向发展，过去功能单一，分别投加，今后利用药剂之间协同效应开发复合配方，提高综合效果，从分子结构和官能团设计出同时具有缓蚀、阻垢、杀菌灭藻等性能的新型多功能药剂，这样可以大大提高水处理药剂和技术的水平。
三、无磷复合水处理药剂优势分析：我公司生产的无磷复合水处理药剂为环保型四效合一药剂，同时具备阻垢、除垢、杀菌灭藻、防腐预膜功效，打破了原来循环水系统需要分别投加阻垢缓蚀剂、杀菌剂（氧化性和非氧化性）、预膜剂、黏泥剥离剂、硫酸等多种药剂，才能保证系统在高浓缩倍率下运行。
1、无磷复合水处理药剂是我公司生产的新型水处理药剂，该产品无磷、无毒、无污染环境，属于绿色环保药剂，循环水的排污水可以用来浇花、浇草。
2、投加无磷复合水处理药剂可提高循环水浓缩倍率至8倍以上，最大限度的减少了循环水的排污量，而且排污水不含磷，大大减轻环保压力。
百克灵801循环冷却水处理剂MSDS
百克灵801循环冷却水处理剂一、主要用途“百克灵”循环冷却水处理剂可以广泛应用于各种动力装置和热力设备的循环冷却水系统，如柴油机、汽油机、空气压缩机、汽轮机等;适用于船舶、舰艇、坦克、铁路机车、筑路和采矿机械、冶金热力装置，化工反应塔、石油钻井设备、轻工塑料模具、宾馆的空调设备等各种行业。
也可应用于金属加工件的防锈，“以水剂代油”，节约能源的费用。
本剂使用简便，只要在循环冷却水中投放规定数量的“百克灵”处理剂，即可达到抑制金属腐蚀，防止生成水垢，消除大量水渣的优良性能。
二、技术效果在内燃机中，燃料燃烧时所放出的热量有30-33%是要经过气缸、气缸盖及活塞等部件散出的。
随着高功率内燃机的广泛应用，对冷却水的处理提出了更高的要求。
如果冷却系统的工作状态不良，气缸的热量就不能很好的散发，造成受热部件的热负荷过高，这不仅影响功率的发挥，而且会使水的流动阻力增大或堵塞，甚至使缸套、管系等发生严重腐蚀。
同时，由于热负荷过高、使气缸上的润滑油膜被破坏，这样轻则导致磨损，重则造成咬缸。
使用本产品后，能大大延长机组和设备的使用寿命，延长机组和设备的检修和更新期，减少和降低因敲铲或酸洗水垢和铁锈所造成的经济损失和繁重劳动、从而达到了提高受热部件的传热效率，延长生产周期、提高船舶、机车的营运率和工厂的生产率，可以节能、节水和节约维修费用，能使贵企业得到显著的经济效益和社会效益。
三、其性能有1、对铸铁、碳钢、铝合金及钢合金具有优良的防止腐蚀的作用。
2、具有防止在受热面上生成水垢的优良性能、可以长期保持冷却水管系表面的清洁无污畅通无阻。
3、具有防止成形水渣（泥渣）的优良性能，加入“百克灵”处理剂后的水质透明、碧清、不会形成任何有害的沉积物。
4、对水密土封件没有损害作用。
5、对老水垢有疏松和剥落的作用。
6、安全可靠，使用方便，不需增加特殊设备。
四、主要理化指标外观：白色固体粉状物。
堆密度：0.98g/cm3溶解度：13.5g(250C)PH值：9(1%水溶液）五、使用和管理1 ．用量：最佳添加浓渡3000~4000PPm ，即每一吨冷却水投药 3 -4Kg ，初次使用则每一吨水加 4.5kg 。
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• 3.静电斥力作用是共聚物溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥 力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少 垢物的形成。
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阻垢剂的种类
• 在水处理中常用的阻垢剂有聚磷酸盐、有机膦酸、膦羧酸、有机膦酸脂、 聚羧酸等。 1）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。 2）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。 3）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。 4）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。 主要用于各行业的水冷器、油冷器、凝汽器、空冷器、蒸发器、暖 气片、反应釜、吸收塔、贮罐、管道等设备的防腐及阻垢。
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3．硅酸盐垢
循环冷却水中，SiO2含量过高，加上水的硬度较大时， SiO2易与水中的Ca2+或Mg2+生成传热系数很小的硅酸钙或硅 酸镁水垢。这类水垢不能用一般的化学清洗法去除，而要用 酸碱交替清洗。 4．硫酸钙 硫酸钙在98℃以下是稳定的二水化合物(CaSO4· 2O)，其 2H 溶解度比碳酸钙大40倍以上。在37℃以下，溶解度随温度升 高而增大，在37℃以上则相反，随温度升高而减小。硫酸钙 垢非常硬，难以用化学清洗法去除。
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一、水垢的种类和特点
1．碳酸钙 在冷却水系统中最常见的水垢。判断CaCO3结晶或溶解倾 向的两种方法是饱和指数法和稳定指数法，两种指数协同使 用，有助于较正确地判断冷却水的结垢与腐蚀倾向。
2．磷酸钙 为抑制金属的腐蚀，有时会投加聚磷酸盐作为缓蚀剂。当 水温升高时，聚磷酸盐会水解成正磷酸盐。分解率因冷却水 的停留时间而异，约10％～40％。结果PO43-与Ca2+可生成溶 解度很低的Ca3(PO4)2。
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2．加酸或通CO2，降低pH，稳定重碳酸盐
对一些水量较大，而水质要求并不十分严格的循环水系 统，一般采用加酸法处理。通常加H2SO4，若加HCl会带入 Cl-,增强腐蚀性，而加HNO3则会带入NO3-,促使硝化细菌繁殖。 加酸后，pH值降低，反应向左进行。使碳酸盐转化成溶解度 较大的硫酸盐：
CaHCO3 2 H 2 SO4 CaSO4 2CO2 2H 2 O
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3.溶解氧量升高 循环水与空气充分接触，水中溶解氧接近平衡浓度。冷却 水的相对腐蚀率随溶解氧含量和温度升高而增大，至70℃后， 因含氧量已相当低，才逐渐减小。 4.杂质增多 循环水在冷却塔中吸收和洗涤了空气中的污染物以及空气 携带的灰尘、植物的绒毛等，结果使水中杂质增多。 5.微生物滋生 循环水中含有的盐类和其他杂质较高，溶解氧充足，温度 适宜(一般25～45℃)，许多微生物(包括细菌、真菌和藻类)能 够在此条件下生长繁殖。
1 / 2O2 H 2 O 2e 2OH
Fe 2 2OH FeOH 2
2FeOH 2 1 / 2O2 H 2 O 2FeOH 3
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3.1 腐蚀的类型与过程
3.2 影响腐蚀的因素与腐蚀形式
3.3 水质温度指数
3.4 腐蚀的控制
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循环冷却水处理
第一节 概述 第二节 水垢及其控制 第三节 腐蚀及其控制 第四节 微生物及其控制
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第一节 概述
冷水池2中冷却水由循环泵3 送往系统中各换热器4，冷却工 艺热介质，冷却水本身温度升高 后，再流往冷却塔5，由布水管 道喷淋到塔内填料上，空气则由 塔底百页窗空隙进入塔内，并被 塔顶风扇抽吸上升，与落下的水 滴接触换热，将热水冷却。采用 旁滤池6过滤部分冷却水。
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二、水垢的控制
控制冷却水结垢的途径主要有三条：
(1)降低水中结垢离子的浓度使其保持在允许的范围内；
(2)稳定水中结垢离子的平衡关系； (3)破坏结垢离子的结晶长大。 在选择控制水垢的具体方案时，应综合考虑循环水量大 小、使用要求、药剂来源等因素。
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1．从冷却水中除去成垢离子
对含Ca2+、Mg2+离子较多的补充水。可用离子交换法或 石灰软化法预处理。投加石灰的软化反应如下：
分类：（1）低温腐蚀和高温腐蚀；
（2）化学腐蚀和电化学腐蚀。
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在给水排水工程有：电化学腐蚀和微生物腐蚀
腐蚀的类型
1. 电化学腐蚀 （1）腐蚀电池的电极； （2）极化现象：浓差极化；电化学极化； （3）去极化； （4）伊文思极化图及腐蚀图 （5）钝化现象 2. 微生物腐蚀
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循环冷却水水质变化的结果
（1）腐蚀故障：不仅缩短设备寿命，而且引起工艺过程效
率的降低、产品泄漏等问题，在高温高压过程的冷却水 系统，还可能发生安全事故。 （2）结垢故障：不仅使传热效率降低，影响冷却效果，严 重时使设备堵塞而停工检修。还降低输水能力，增加泵 的动力消耗，并促使微生物滋生，间接引起腐蚀。 循环冷却水处理的基本任务：防止或缓减系统的腐蚀和结 垢及微生物的危害，确保冷却水系统高效安全运行。
3. 化学腐蚀
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（1）腐蚀电池的电极
阳极发生的是氧化反应，即被腐蚀的电极，阴极发生的 是还原反应。 习惯上假定：电流方向为正极到负极，与电子的运动方 向相反。 1）电极电位 在阴阳极发生的电极反应导致在金属和 溶液的界面上形成双电层，双电层两侧的电位差即为电 极电位 2）标准电极电位 是指参加电极反应的物质都处于平 衡状态（25℃，离子活度为1，分压为 1.0 105 Pa ）时得 到的电势。
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第三节 腐蚀及其控制
腐蚀机理 冷却水对碳钢的腐蚀是一个电化学过程。由于碳钢组织和 表面以及与其接触的溶液状态的不均匀性，表面上会形成许多 微小面积的低电位区(阳极)和高电位区(阴极)，每一对阳极和 阴极通过金属本体构成一个腐蚀原电池，分别发生氧化和还原 反应。 在阳极 在阴极 在水中
Fe Fe 2 2e
3.1 腐蚀的类型与过程 3.1.1 腐蚀的类型 3.1.2 腐蚀的过程
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3.1.1 腐蚀的类型
腐蚀：是指由于与周围介质相互作用，材料遭受破坏或材 料性能恶化的过程；也可以从下面进行定义：
（1）由于材料或环境反应而引起的材料破坏或变质；
（2）除了单纯机械破坏以外的材料的一切破坏； （3）从冶金的角度讲，腐蚀也可视为冶金的逆过程。
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（2）极化现象
所谓极化是指在接通原电池电路后出现电极电势偏离了理 论电极电势值的现象；阴阳极的极化包括浓差极化和电化 学极化 1）浓差极化：由于离子扩散速率缓慢所引起的； 2）电化学极化：是由电解产物析出过程中某一步骤反应 速率迟缓而引起的电极电势偏离平衡电势的现象。
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（3）去极化
CaO H 2 O CaOH 2
CO2 CaOH 2 CaCO3 H 2 O
CaHCO3 2 CaOH 2 2CaCO3 2H 2 O Mg HCO3 2 2CaOH 2 2CaCO3 Mg OH 2 2H 2 O
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阻垢剂的作用机理
• 阻垢剂的作用机理分为: 络和增溶作用、晶格畸变作用、 静电斥力作用。
• 1.络和增溶作用是共聚物溶于水后发生电离,生成带负电性的分子链,它 与Ca2+形成可溶于水的络合物或螯合物,从而使无机盐溶解度增加,起 到阻垢作用。 • 2.晶格畸变作用是由分子中的部分官能团在无机盐晶核或微晶上,占据 了一定位置,阻碍和破坏了无机盐晶体的正常生长,减慢了晶体的增长 速率,从而减少了盐垢的形成;
也可向水中通入CO2或净化后的烟道气，稳定重碳酸盐。 该法适用于生产过程中有多余的干净CO2气体或有含CO2的 废水可以直接利用的情况，
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3．投加阻垢剂
结垢是水中微溶盐结晶沉淀的结果。在盐类过饱和溶液 中，首先产生晶核，再形成少量微晶粒，然后这些微晶粒相 互碰撞，并按一种特有的次序排列起来，使小晶粒不断长大， 形成大晶体。如果投加某些药剂，破坏或控制结晶的某一进 程，水垢就难以形成。具有阻垢性能的药剂包括螯合剂、抑 制剂和分散剂。螯合剂与阳离子形成螯合物或络合物，将金 属离子封闭起来，阻止其与阴离子反应生成水垢。EDTA是 性能良好的螯合剂，几乎能与所有的金属离子螯合。抑制剂 能扩大物质结晶的介稳定区，在相当大的过饱和程度上将结 垢物质稳定在水中不析出。
所谓去极化是指能消除或抑制原电池阳极或阴极极化的过 程； 活化剂：能起到这种作用的物质叫做去极剂，也叫…… 阴极去极化有如下类型： 1）阳离子还原反应； 2）析氢反应； 3）阴离子的还原反应； 4）中性离子的还原反应； 5）不溶性膜或沉积物的还原反应
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（5）钝化现象
钝化：某些金属或合金在特殊环境条件下失去了化学活性 ，由活化态转为钝态，金属或合金钝化后具有的耐蚀性称 为…… 引起金属钝化的因素有化学及电化学两种；
化学因素引起的钝化，一般由强氧化剂引起的。
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2. 微生物腐蚀
微生物腐蚀：由于微生物的生命活动直接或间接的对材料 产生了兴趣，微生物包括细菌和较大的藻类和及原生动物。 微生物腐蚀的本质原因：微生物参与了引起腐蚀的电化学 反应。 生物在代谢过程中有以下几个方面影响腐蚀： （1）直接影响阳极和阴极的反应； （2）影响表面保护膜； （3）形成腐蚀条件； （4）产生沉积物。
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3. 化学腐蚀
高温氧化：在温度高的情况下，金属与环境介质中的 气相或凝聚相物质发生化学反应而遭到破坏，也称为 高温腐蚀。 发生领域：化工、冶金、核反应堆或航空等； 危害：损坏金属，造成金属性能下降，导致发生严重 的事故。