
824-2循环冷却水系统防垢防腐处理水质稳定内容:(1)防止循环水结水垢:(2)防止循环水结污垢:(3)防止循环水对设备腐蚀。对水的处理,对三者均有影响。所以应用综合处理
§24-2循环冷却水系统防垢, 防腐处理 水质稳定内容: (1)防止循环水结水垢; (2)防止循环水结污垢; (3)防止循环水对设备腐蚀。 对水的处理,对三者均有影响。 所以应用综合处理

一、防腐蚀处理:主要方法:膜保护,在金属表面生成一层保护膜形成:金属氧化物膜(一)氧化膜型缓冲剂:形成:金属氢氧化物膜1、铬酸盐:Na,CrO4(铬酸钠)K,CrO4(铬酸钾)Na,Cr2O4(重铬酸钠)K,Crz04(重铬酸钾)
一、防腐蚀处理: ◼ 主要方法:膜保护,在金属表面生成一层保护膜。 形成:金属氧化物膜 ◼ (一)氧化膜型缓冲剂: 形成:金属氢氧化物膜 1、铬酸盐:Na2CrO4(铬酸钠) K2CrO4(铬酸钾) Na2Cr2O4(重铬酸钠) K2Cr2O4(重铬酸钾)

高浓度时:具有阳极和阴极缓蚀铬酸盐具有:剂的双重作用。低浓度时:仅起阴极极化作用反应:6Fe0+2CrO42-+2H,0=Cr,Q;+6Fe,Q,+4H0膜物质有重金属有污染,使用受限制2、亚硝酸盐及硝酸盐:NaNO,NaNO,使阳极极化,反应:4Fe+3NO2-+3H+=2Fe,Q,+NH,+N2膜物质
高浓度时:具有阳极和阴极缓蚀 ◼ 铬酸盐具有: 剂的双重作用。 低浓度时:仅起阴极极化作用。 ◼ 反应: 6FeO+2CrO4 2-+2H2O=Cr2O3+6Fe2O3+4HO- 膜物质 有重金属有污染,使用受限制 ◼ 2、亚硝酸盐及硝酸盐: NaNO2 NaNO3 使阳极极化, 反应: 4Fe+3NO2 -+3H+=2Fe2O3+NH3+N2 膜物质

(二)、水中离子沉淀膜型缓蚀剂:难溶盐防蚀薄膜形成L络合物防蚀膜膜孔多、较厚、松散、密合性差,热阻提高。1、聚磷酸盐:EDTMP(聚磷酸钠)0缓蚀用量10~15mg/LNaOONaO一P(以PO43-计)ONaYn=14~16是阴极缓蚀剂,与Ca2+、Mg2+、Zn2+离子形成络合盐保护膜
◼ (二)、水中离子沉淀膜型缓蚀剂: 难溶盐防蚀薄膜 ◼ 形成 络合物防蚀膜 ◼ 膜孔多、较厚、松散、密合性差,热阻 提高。 ◼ 1、 聚磷酸盐: EDTMP(聚磷酸钠) 缓蚀用量10~15mg/L (以PO4 3-计) n=14~16 是阴极缓蚀剂,与Ca2+ 、Mg2+ 、Zn2+离子 形成络合盐保护膜

2、正磷酸盐:阳极缓蚀剂形成FePO4、Fe,O,保护膜0二正磷酸钠:NasPONa-0--P--O--Na福Na3、锌盐:阴极缓蚀剂。产生Zn(OH),保护膜药剂:ZnCl2、ZnSO4、ZnNO对环境有污染,使用受限制
◼ 2、正磷酸盐:阳极缓蚀剂。 形成FePO4、Fe2O3保护膜。 ◼ 3、锌盐:阴极缓蚀剂。 产生Zn(OH)2保护膜。 药剂:ZnCl2、ZnSO4、ZnNO3 对环境有污染,使用受限制

(三)金属离子沉淀膜型缓蚀剂:机理:缓蚀剂使金属离子活化溶解,在金属离子浓度高的部位与缓蚀剂形成沉积,形成保护膜。1、琉基苯并噻唑:(MBT)CuN是铜的阳极缓蚀剂SH用量:1~2mg/LSCu(BZT)12、苯并三唑:MBT 与N是铜的阳极缓蚀剂。Cu的整合作用鳌合机理不明确。NN
◼ (三)金属离子沉淀膜型缓蚀剂: ◼ 机理:缓蚀剂使金属离子活化溶解,在金属离子 浓度高的部位与缓蚀剂形成沉积,形成保护膜。 ◼ 1、巯基苯并噻唑: (MBT) 是铜的阳极缓蚀剂。 用量:1~2mg/L ◼ 2、苯并三唑:(BZT) 是铜的阳极缓蚀剂 。 鳌合机理不明确

(四)吸附膜型缓蚀剂:疏水基机理:有机缓蚀剂,分子具有亲水基亲水基吸附在洁净的金属表面,疏水基朝向水中,由疏水作用来阻碍水和溶解氧向金属迁移,来隔绝金属的腐蚀。(1)极性基(亲水基):如有机胺(胺取代金属吸附的水)HHH11HMO+ N-R-MNR+O1/HHHH(2)疏水基R:直链脂肪胺C~C18缺点:分析方法复杂,浓度难控制,价格贵
◼ (四)吸附膜型缓蚀剂: 疏水基 ◼ 机理:有机缓蚀剂,分子具有 亲水基 ◼ 亲水基吸附在洁净的金属表面,疏水基朝向水 中,由疏水作用来阻碍水和溶解氧向金属迁移, 来隔绝金属的腐蚀。 ◼ (1)极性基(亲水基): 如有机胺(胺取代金属吸附的水) H H H | | H M O + N—R→M N—R+ O H | | H H H ◼ (2)疏水基R:直链脂肪胺C8 ~C18 ◼ 缺点:分析方法复杂,浓度难控制,价格贵

防垢处理:(一)防结垢处理:1、用排污法减小浓缩倍数:排污量P4S.PPA(P, + P)S-SBSB补充水含盐量,S循环水含盐量,P蒸发水量百分比,(与循环总水量的百分比)P, P3-风吹和渗漏损失百分比P4+3~5%仅适用于S远小于S,且新鲜水源充足
二、防垢处理: ◼ (一)防结垢处理: ◼ 1、用排污法减小浓缩倍数: 排污量P4 SB——补充水含盐量, S——循环水含盐量, P1——蒸发水量百分比,(与循环总水量的百分比) P2 P3——风吹和渗漏损失百分比。 P4≯3~5% 仅适用于SB远小于S, 且新鲜水源充足。 ( ) 2 3 1 4 P P S S S P P B B − + − =

2、降低补充水的碳酸盐硬度降低补充水的碳酸盐硬度,进而使SB降低。适用在补充水水质很差或需提高浓缩倍数的情况采用酸化法:水中加酸转化使碳酸盐硬度非碳酸盐硬度
◼ 2、降低补充水的碳酸盐硬度。 ◼ 降低补充水的碳酸盐硬度,进而使SB 降低。 ◼ 适用在补充水水质很差或需提高浓缩倍 数的情况采用。 ◼ 酸化法: 水中加酸 使碳酸盐硬度 非碳酸盐硬度 转化

3、加阻垢剂:(提高冷却水中允许的极限碳酸盐硬度)机理:(1)螯合作用:(增溶Solubiligation)螯合剂将CaCO,螯合在一起在水中呈悬浮状态。(絮凝作用)(2)分散作用:(dispersion分散)分散剂具有表面活性,吸附在CaCO,微小晶坏的表面上,以小晶坏的形式存在于水中,防止结垢。(3)使结晶改良:(crystal晶体modificatim改良)(使晶格歪曲作用)使形成的CaCO,结晶松散,不坚硬,易去除
◼ 3、加阻垢剂:(提高冷却水中允许的极限碳酸 盐硬度) ◼ 机理: ◼ (1)螯合作用: (增溶Solubiligation) 螯合剂将CaCO3螯合在一起在水中呈悬浮状态。 (絮凝作用) ◼ (2)分散作用: (dispersion分散) 分散剂具有表面活性,吸附在CaCO3微小晶坯 的表面上,以小晶坯的形式存在于水中,防止 结垢。 ◼ (3)使结晶改良:(crystal晶体modificatim改良) (使晶格歪曲作用)使形成的CaCO3结晶松散, 不坚硬,易去除