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《天津大学》 2017年
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磷钼聚合物缓蚀阻垢剂的研究

魏佳虹  
【摘要】:随着现代化建设的快速发展,我国水资源日益短缺,水污染问题愈加严重,而工业用水占据了城市用水的80%以上,其中冷却水更是工业用水中最大的一个部分,因此将工业冷却水循环使用能够极大程度的缓解我国的水资源危机。冷却水在循环的过程中由于蒸发、渗漏等原因导致水中盐类浓缩,容易引发管道及换热设备的腐蚀和结垢等问题,进而影响设备的换热效果,严重时甚至会引起管道泄露、穿孔,危及工业生产安全,因此有必要对循环冷却水进行处理,以减缓腐蚀、结垢的趋势。本文就是在了解工业循环冷却水处理方法以及国内外缓蚀阻垢剂发展的基础上,针对太原市狮头水泥股份有限公司的循环冷却水系统,开发了一种新型的磷钼聚合物缓蚀阻垢剂。该缓蚀阻垢剂是由羟基乙叉二磷酸(HEDP)、聚丙烯酸钠(PAAS)、磷钼聚合物以及2-巯基苯并噻唑(MBT)等原料按照特定的比例聚合而成的。文中首先讨论了磷钼聚合物的制备方法,通过对聚磷酸盐和钼酸盐缓蚀阻垢机理的研究,采用正交试验的方式确定了钼酸钠与六偏磷酸钠的最佳比例以及制备磷钼聚合物的最佳聚合温度、聚合时间和冷却温度,对磷钼聚合物的处理效果进行了测试。而后对HEDP、PAAS、磷钼聚合物以及MBT分别做静态的缓蚀或阻垢试验,再次通过正交试验确定了合成磷钼聚合物缓蚀阻垢剂的各组分投加量以及最佳聚合条件,对磷钼聚合物缓蚀阻垢剂的性质作了分析。最后采用动态模拟装置模拟循环冷却水系统,对系统运行前后金属的腐蚀程度以及系统运行过程中换热设备的污垢热阻值进行了监测,系统共运行12天,金属试片的平均腐蚀速度为0.0571 mm/a,换热管的平均污垢热阻值为3.27×10~(-4)m~2·K/W,均符合国家标准规定。从试验结果得知,磷钼聚合物缓蚀阻垢剂是一种高效、无毒的冷却水处理药剂,能够应用于工业循环冷却水系统。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:X703

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