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1、陶氏化学工业水处理阻垢剂和分散剂陶氏化学工业水处理阻垢剂和分散剂2 2陶氏工业水处理聚合物陶氏工业水处理聚合物 基于丙烯酸 (H2C = CH - COOH). 水溶性聚合物 (分子量范围 1000 100000). 均聚物 : 丙烯酸是唯一单体 共聚物 : 丙烯酸与其他单体共聚 其他单体包括 : 丙烯酸酯 羧酸 磺酸化丙烯酸单体 非离子丙烯酸单体 聚合过程: 自由基聚合 无规聚合3 3陶氏工业水处理聚合物陶氏工业水处理聚合物 通过改变如下的参数，你可以设计得到针对不同水垢的聚合物分子： 单体数目 单体种类 单体比例 分子量 聚合方法 通过参数的组合可以设计制备得到解决任何一个用于工业水处理阻
2、垢 的阻垢剂和方案。 当然，一个聚合物不是万能，我们时常需要把不同阻垢剂进行组合， 以达到最佳的阻垢效果。4工业水处理阻垢NaCaMgKBaSrCO3SO4PO4NO3ClFSiO2Green : soluble salt - Red : very low solubility salt陶氏工业水处理聚合物陶氏工业水处理聚合物种子效应 (种子处理) + 盐种子聚合物链段聚合物吸附在盐种子上聚合物链段通常当盐种子未达到一定尺寸时，种子的溶解和形成速度是 个平衡。通过聚合物的吸附，更有利于种子的溶解，打破平衡倾 向溶解。种子溶解后，聚合物将再次吸附到其他盐种子上，如此循环 往复。陶氏工业水处理聚合
3、物陶氏工业水处理聚合物6解离 (结晶分解) + +结晶体聚合物链聚合物缠绕结晶体 解离结晶聚合物链聚合物吸附到盐的结晶体后，由于聚合物本身的 内应力作用使得结晶逐步分解为解离体，同时所释放 的聚合物将继续吸附到其他结晶体上。陶氏工业水处理聚合物陶氏工业水处理聚合物77分散 (颗粒分散) 聚合物吸附在水垢的表面防止聚集通过如下方式: - 静电排斥(COOH-, SO3-) - 空间位阻(非离子单体)8 8陶氏工业水处理产品陶氏工业水处理产品 丙烯酸均聚物丙烯酸均聚物 Acumer 1000 Acumer 1010 Mw 2000 Acumer 1100 Acumer 1110Mw 4500 丙烯
4、酸共聚物丙烯酸共聚物 Acumer 2200 Mw 2000 Acumer 6600Mw 10000 硫化共聚物硫化共聚物 Acumer 2000Mw 4500 Acumer 2100Mw 11000 多聚物多聚物 Acumer 3100Mw 4500 Acumer 5000Mw 5000工业水处理系统工业水处理系统 冷却塔冷却塔 封闭体系封闭体系 开放体系开放体系 开放式循环系统开放式循环系统 锅炉锅炉 反渗透膜反渗透膜9开放式循环水系统开放式循环水系统1010ExchangerCold fluidHot fluidRecirculatingpumpCoolingTowerA = Make
5、up (m3/h)t1= Outlet cooling tower temperature (C)Q = Recirculation rate (m3/h)t2= Inlet cooling tower temperature (C)E = Evaporation rate (m3/h)P = Blowdown rate (m3/h)Ev = Drifting rate (m3/h)C = Concentration factor1111工业冷却塔系统阻垢类型工业冷却塔系统阻垢类型 碳酸钙 最常见水垢类型，难溶于水 硫酸钙 钙垢另外一种常见类型，溶解性大于碳酸钙 磷酸盐/锌复合物 抗腐蚀配方中
6、常用的复合物 氧化铁 循环水系统中由于铁腐蚀导致的水垢 硅酸盐及二氧化硅 某些特殊水质中含有此类水垢 泥土12陶氏冷却塔用阻垢和分散剂陶氏冷却塔用阻垢和分散剂Acumer 1000 - Cooling Circuits0246810Carbonate Scale InhibitionSulfate Scale InhibitionPO4/Zn Precipitation ControlIron DispersionSiO2 Scale InhibitionClay DispersionAcumer 1100 - Cooling Circuits0246810Carbonate Scale In
7、hibitionSulfate Scale InhibitionPO4/Zn Precipitation ControlIron DispersionSiO2 Scale InhibitionClay DispersionAcumer 2200 - Cooling Circuits0246810Carbonate Scale InhibitionSulfate Scale InhibitionPO4/Zn Precipitation ControlIron DispersionSiO2 Scale InhibitionClay Dispersion13Acumer 2000 - Cooling
8、 Circuits0246810Carbonate Scale InhibitionSulfate Scale InhibitionPO4/Zn Precipitation ControlIron DispersionSiO2 Scale InhibitionClay DispersionAcumer 3100 - Cooling Circuits0246810Carbonate Scale InhibitionSulfate Scale InhibitionPO4/Zn Precipitation ControlIron DispersionSiO2 Scale InhibitionClay
9、 DispersionAcumer 5000 - Cooling Circuits0246810Carbonate Scale InhibitionSulfate Scale InhibitionPO4/Zn Precipitation ControlIron DispersionSiO2 Scale InhibitionClay Dispersion陶氏冷却塔用阻垢和分散剂陶氏冷却塔用阻垢和分散剂1414有机分散剂有机分散剂 Acumer 6600 versus Acumer 3100 Acumer 6600 是很好的无机盐类阻垢剂是很好的无机盐类阻垢剂，同时他具备一定的表面活性同时他具备一
10、定的表面活性。因此因此， Acumer 6600是一种很好的有机无机分散剂是一种很好的有机无机分散剂。0246810Surf. Prop.Iron Ox. DispClay Disp.CaCO3 DispPO4 Stab.0246810Surf. Prop.Iron Ox. DispClay Disp.CaCO3 DispPO4 Stab.Acumer 6600Acumer 3100陶氏冷却塔用阻垢和分散剂陶氏冷却塔用阻垢和分散剂1515工业冷却塔系统工业冷却塔系统 阻垢: 碳酸钙是主要阻垢类型 一般使用Acumer 1000/1010即可 Acumer 1100/1110有更好的效果 Acu
11、mer 2200特别适用硬度高的水体 Acumer 2000/3100适用于含铁的水体 Acumer 5000是很好的硅酸盐或者二氧化硅的阻垢剂 阻垢/防腐蚀: 锌盐和磷酸盐通常被用于防腐蚀，但是需要对氧化锌和磷酸盐的沉淀进行控制 一般使用Acumer 2000即可 Acumer 3100适用于含铁的水体 有机阻垢: 防止和限制生物膜的形成和增长 Acumer 6600上述阻垢剂可以混合搭配以达到最佳效果1616工业冷却塔系统工业冷却塔系统含膦酸盐配方含膦酸盐配方- 去离子水去离子水40.7 % - 磷酸磷酸 (75%) 11.0 % - 氢氧化钾氢氧化钾20.3 % - 焦磷酸钾焦磷酸钾6.
12、5 % - 羟基亚乙基二膦羟基亚乙基二膦(HEDP)4.0 % - Acumer 2000 或或 3100 15.5 % - 苯并三氮唑苯并三氮唑2.0 %用量: 80-140 ppm磷锌复合配方磷锌复合配方-去离子水去离子水59.9 % - 盐酸盐酸 (20%)10.0 % - 磷酸磷酸 (75 %) 8.5 % - 氯化锌氯化锌 (无水无水) 4.0 % - 2-磷酸基磷酸基-1,2,4-三羧酸丁烷三羧酸丁烷(PBTC) 5.0 % - Acumer 2000 或或 3100 11.6 % - 苯并三唑苯并三唑1.0 %用量: 80-140 ppm缓蚀阻垢参考配方缓蚀阻垢参考配方锅炉锅炉1
13、7vaporationExchangerB cheRecycled steamLost steamBlowdownFeedwaterFeeding pumpFeedingtankMake upwater锅炉阻垢系统锅炉阻垢系统18 碳酸钙 硫酸钙 磷酸盐/锌复合物 氧化铁 二氧化硅 泥土 热稳定性19锅炉系统锅炉系统Acumer 1000 - Boilers0246810Carbonate Scale InhibitionPhosphate DispersionIron DispersionSiO2 Scale InhibitionSludge DispersionThermal Stabil
14、ityAcumer 1100 - Boilers0246810Carbonate Scale InhibitionPhosphate DispersionIron DispersionSiO2 Scale InhibitionSludge DispersionThermal Stability20锅炉系统锅炉系统Acumer 2000 - Boilers0246810Carbonate Scale InhibitionPhosphate DispersionIron DispersionSiO2 Scale InhibitionSludge DispersionThermal Stabilit
15、yAcumer 2100 - Boilers0246810Carbonate Scale InhibitionPhosphate DispersionIron DispersionSiO2 Scale InhibitionSludge DispersionThermal StabilityAcumer 5000 - Boilers0.02.04.06.08.010.0Carbonate Scale InhibitionPhosphate DispersionIron DispersionSiO2 Scale InhibitionSludge DispersionThermal StabilityAcumer 3100 - Boilers0246810Carbonate Scale InhibitionPhosphate DispersionIron DispersionSiO2 Scale InhibitionSludge DispersionThermal Stability17.2121锅炉系统锅炉系统 残余磷酸盐阻垢系统: 一般使用Acumer 2000即可 Acumer 3100适用于含铁的体
