【摘 要】
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聚环氧琥珀酸(PESA)是一种无磷、非氮且生物降解性好的绿色水处理剂。它兼有阻垢、缓蚀双重功能。将PESA投加到工业循环水中做为缓蚀阻垢剂使用,对节约水资源有较好的应用前
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聚环氧琥珀酸(PESA)是一种无磷、非氮且生物降解性好的绿色水处理剂。它兼有阻垢、缓蚀双重功能。将PESA投加到工业循环水中做为缓蚀阻垢剂使用,对节约水资源有较好的应用前景。本文在传统一步法的基础上,对引发剂进行了改进,采用Ca(OH)2与NaOH复配物为引发剂,这样避免了产物中钙离子浓度较高,影响阻垢效果的缺点。以马来酸酐为原料,钨酸钠作催化剂,过氧化氢作氧化剂,Ca(OH)2与NaOH复配物为引发剂,得到聚环氧琥珀酸盐,经酸化甲醇洗涤、干燥得到目标产物聚环氧琥珀酸;通过单因素实验和正交实验,考察了各合成条件对产物阻垢性能的影响,最终得到了较好的聚环氧琥珀酸的合成条件;利用红外光谱表征了聚环氧琥珀酸的分子结构;用粘度法测得所合成的聚环氧琥珀酸相对分子量为682～1230。采用静态阻垢法考察了阻碳酸钙垢的性能。结果表明,聚环氧琥珀酸具有良好的阻垢性能及热稳定性,适用于高硬度、高碱度及高温水系统,且其药效具有持久性。通过测定过饱和水溶液的电导率,考察了PESA对碳酸钙垢沉积的影响,并通过红外光谱和扫描电镜分析手段研究了加入不同浓度PESA碳酸钙垢晶型的变化,在此基础上,探讨了聚环氧琥珀酸的阻垢机理。采用旋转挂片法研究了聚环氧琥珀酸对碳钢的缓蚀性能。结果表明,聚环氧琥珀酸对A3碳钢的缓蚀存在临界值效应,当使用量超一定值时,缓蚀率有所下降;考察了温度对PESA缓蚀性能的影响,聚环氧琥珀酸不宜用作高温工业循环水碳钢的缓蚀剂。通过PESA加入前后的极化曲线分析及试片的扫描电镜分析,初步探讨了聚环氧琥珀酸的缓蚀机理。
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