試析循環(huán)水高效緩蝕-阻垢劑ysw105的研制與應(yīng)用

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1、：‘1fl，，E7’⑧天洋大摹工程碩士學(xué)位論文_^懶I：：“

2、j洲㈨矗Ii嬉日㈣：：I蚋I【．]c_領(lǐng)域：化學(xué)工程作者姓名：付永勝指導(dǎo)教師：王志教授企業(yè)導(dǎo)師：吳炳印高工壬津女堂石犴奮畢障2006年6月摘要隨著水資源的日益短缺，北京市目前缺水狀況卜分嚴(yán)峻。節(jié)約工業(yè)用循環(huán)冷卻用水，提高循環(huán)水的濃縮倍數(shù)，具有重大意義。本文以高硬度高堿度循環(huán)水補(bǔ)水為對(duì)象，開展了以提高循環(huán)水濃縮倍數(shù)，達(dá)到節(jié)約用水為目的的循環(huán)水水處理藥劑配方和處理工藝研究。本文首先研制了一種高效阻磷酸鈣和穩(wěn)定鋅鹽的共聚物。選擇丙烯酸(AA)、丙烯酸羥丙酯(HPA)、2-丙烯酰胺．2．甲基丙基磺酸(AMPs)、過硫酸銨、次亞磷酸鈉等

3、原料，通過正交實(shí)驗(yàn)合成共聚物，根據(jù)幾項(xiàng)性能評(píng)定(主要是阻磷酸鈣垢和穩(wěn)定鋅鹽性能評(píng)定)的初步結(jié)果調(diào)整實(shí)驗(yàn)條件，確定了共聚物的生產(chǎn)工藝；對(duì)優(yōu)化工藝條件后生產(chǎn)得到的共聚物產(chǎn)品進(jìn)行多項(xiàng)性能評(píng)定。結(jié)果表明，在HPA的比例為D3，AMPS的比例為E9，其余單體為AA的時(shí)候，共聚物的阻垢能力最佳；尤其是384樣，在Ca2+濃度在l000mg．L。左右，投加有效濃度為9mg．Lo的時(shí)候，其阻磷酸鈣垢和鋅鹽阻垢率與同條件下的其他藥劑阻垢性能相比，效果明顯優(yōu)異。通過靜態(tài)阻磷酸鈣垢、阻鋅鹽和緩蝕掛片試驗(yàn)，確定了高硬度、高堿度、高濃縮倍數(shù)運(yùn)行時(shí)的三個(gè)基礎(chǔ)配方，動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)結(jié)果表明，3“配方(代號(hào)YSWl05：高

4、效緩蝕劑／聚磷／共聚物38#／鋅鹽／有機(jī)膦2”=dl／adb2／c2／4)的腐蝕速率為0．018mm·a～，粘附速率為7．7mcm，分別達(dá)到中石化標(biāo)準(zhǔn)“很好”級(jí)、“好”級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。確定了YSWl05配方從運(yùn)行到到達(dá)濃縮倍數(shù)時(shí)的pH值范圍；確定了高硬度、高堿度、高濃縮倍數(shù)運(yùn)行時(shí)，腐蝕控制的關(guān)鍵因素；研究了YSWl05配方使用影響因素，研究出對(duì)異常水質(zhì)情況下藥劑的適應(yīng)能力情況，為異常情況提供了對(duì)策。研制的YSWl05配方結(jié)合循環(huán)水調(diào)節(jié)pH值堿性運(yùn)行工藝的改進(jìn)，高硬度、高堿度水質(zhì)循環(huán)水濃縮倍數(shù)可以達(dá)到5．0倍，循環(huán)水中的ca”可以達(dá)到1100～1200mg·L～。YSWl05現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果表明，系統(tǒng)

5、的濃縮倍數(shù)平均為4．5，監(jiān)測(cè)換熱器的腐蝕速率和粘附速率均優(yōu)于中石化標(biāo)準(zhǔn)。該配方具有較好的緩蝕阻垢性能，能夠應(yīng)用于高硬度高堿度地下水和地表水在高濃縮倍數(shù)F加酸的運(yùn)行，節(jié)水效果顯著。關(guān)鍵詞：循環(huán)冷卻水濃縮倍數(shù)共聚物緩蝕阻垢劑配方摘要ABSTRACTItisveryimportantforYanshanChemicalCorporationtosavetheindustrialcoolingwaterandimprovetheconcentrationfactors，becauseBeijingisconfrontedwiththeseriousscarcityofwater．Consider

6、ingthehighhardnessandalkalinityofcoolingwater,efficientreagentsandtechnologyofwatertreatmentwerestudiedanddevelopedinthepaper．Thecopolymer,whichcouldpreventthecalciumphosphateandzincsulfatefromscalingefficiently,wasdevelopedandprepared．MaterialsinthesynthesisexperimentswereAA，HPA，AMPS，ammoniumper

7、oxydisulfateandsodiumphosphate．Accordingtotheanti—scalingeffectofcopolymerspreparedunderdifferentconditions，optimizedtechnologywasobtained．Experimentalresultsshowthatthecopolymerhasthebestanti—scalingeffectwhilethequantityofHPAandAMPSisD3，E9respectively．Especially,the38#copolymerhasbetterantiscal

8、eeffectthanotherreagentsunderthesamecondition．Onthebasisofstaticantiscaleandinhibitingexperiments，threecompositionschemeswereadopted．DynamicsimulationexperimentalresultsshowthattheerosionrateofYSWl05compositionschemeis