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工业循环冷却水钼酸盐缓蚀性能研究

梁江庆  
【摘要】:本文在查阅大量文献的基础上,研究了当前国内外水处理缓蚀剂的发展现状及其展望,明确了水处理技术发展与环境保护之间的密切关系。钼酸盐以其低毒、优异的抗氯子点蚀能力,以及在环境上没有限制等优点,成为当前环境友好的水处理缓蚀剂之一。因此,深入地研究钼酸盐的缓蚀性能及其缓蚀机理,有利于进一步降低钼酸盐缓蚀剂的使用药剂量;有利于更好地进行钼酸盐复合配方的开发与研究。 通过旋转挂片失重法、扫描电子显微镜和X—射线光电子能谱法研究了在标准配制水中钼酸钠对20#碳钢、A3 碳钢的缓蚀作用,对钼酸盐的缓蚀机理作了深入的探讨。 试验分为三部分:静态试验、动态试验和形貌学分析。首先,在静态试验中,分别考察了钼酸钠在标准配制水中对20#碳钢、A3 碳钢的缓蚀作用,结果表明钼酸钠具有明显的缓蚀作用,且对A3 碳钢的缓蚀效果要比20#碳钢好。当MoO4 浓度为200mg/L 时,钼酸钠对A3 碳钢的缓蚀率达到76.49%,而对20#碳2- 钢的缓蚀率仅为16.51%。其次,在静态试验的基础上,进一步考察了钼酸钠在标准配制水中对A3 碳钢的缓蚀作用,结果表明钼酸钠具有显著的缓蚀作用。但相对于静态试验,其腐蚀速率较大,这主要是因为动态试验更接近于现场实际。在静态和动态试验过程中,通过测定溶液的pH 值、电导率、溶解氧、浊度和Fe2+离子浓度,探索和研究这些参数的变化与钼酸钠缓蚀作用之间的关系。结果表明当碳钢表面上形成了一层致密的保护膜后,这些参数值开始趋于恒定。同时,在试验研究了国家标准GB/T8538-1995 和GB/T14540.1-93 中钼的测定方法基础上,对这两种方法作了必要的改进,确定了一种更准确、快捷地测定工业循环冷却水中钼酸盐缓蚀剂MoO4 的方法。 2- 最后,通过对试片进行SEM、XPS 形貌学分析,提出了钼酸盐在碳钢表面上可能的成膜机理。


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