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阻垢剂的阻垢原理是什么?
1/2/2025 4:23:00 PM
阻垢剂的阻垢原理主要有以下几种:
1.螯合增溶作用:阻垢剂分子中的特定基团能够与水中的钙、镁等金属离子结合,形成稳定的络合物或螯合物。这些螯合物具有良好的水溶性,将更多的钙、镁离子稳定在水中,增大了钙镁盐的溶解度,从而显著降低了这些离子与阴离子结合形成水垢的几率。例如,氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、二乙烯三氨五亚甲基膦酸(DTPMP)等有机膦系列阻垢剂,都具有很强的螯合金属离子的能力。
2.凝聚与分散作用:
(1)阻止微晶碰撞:阻垢剂在水中解离生成的阴离子与碳酸钙等微晶碰撞时,会发生物理化学吸附现象,使微晶粒的表面形成双电层,带上负电荷。由于阻垢剂的链状结构可吸附多个相同电荷的微晶,静电斥力可阻止微晶相互碰撞,从而避免了大晶体的形成。
(2)晶粒均匀分散:在吸附产物碰到其他分子时,会将已吸附的晶体转移过去,出现晶粒均匀分散现象,从而阻碍了晶粒间和晶粒与金属表面的碰撞,减少了溶液中的晶核数,将碳酸钙等稳定在溶液中。
3.静电斥力作用:阻垢剂溶解于水中后,可以吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成。例如,聚羧酸类阻垢分散剂,其分子结构中的羧酸基等官能团使阻垢剂在水中解离后带有负电荷,能够通过静电斥力使成垢粒子保持分散。
4.晶体畸变作用:阻垢剂中的某些官能团占据无机盐结晶核或微晶上的某些位置,阻碍和破坏了无机盐晶体的正常生长,使晶体发生畸变,或使大晶体内部的应力增大,从而使晶体易于破裂,减缓了晶体的增长速率,使得生成的晶体结构疏松、松软,易被水流的冲刷而带走,难以在设备表面形成牢固的水垢层。




