很多人可能都不太清除水垢之所以形成的根本原因，很多人认为水是生命之源，如此干净又怎么还会存在水垢这样的物质呢？今天咱们在为大家讲解除垢剂之前，就给大家仔细的讲解一下水垢存在的根本在哪里，冷却水在使用时不断循环和浓缩,水中的矿物质含量也会不断增加,从而引起设备管道结垢,腐蚀.污垢的存在不但会影响传热效率,还会产生垢下腐蚀. 目前它的品种还在不断的发展,所以是一类比较先进且有发展前途的药剂.但是磷的存在会对环境造成一定的影响. 一般将能够防止水垢和污垢产生或者抑制其沉积 生长的化学药剂统称为阻垢剂.阻垢剂在工业上常用的形式主要有阻垢缓蚀剂和阻垢分散剂两种.阻垢缓蚀剂主要有以下类型:无机聚合磷酸盐,有机多元磷酸,葡萄糖酸和单宁酸等. 目前循环水系统中多采用磷系配方,亚甲基膦酸型化合物是在水处理剂中应用较早的药剂之一.因此，它具有较好的阻碳酸钙垢的效果和对碳钢的缓蚀性能.而且提高了其缓蚀性能,兼有阻垢,分散,缓蚀和复配增效等多种功能,成为真正 意义上的多功能阻垢缓蚀剂.因此,循环水中防垢十分重要.目前,在工业循环冷却水处理过程中,大多采用投加化学药剂的方法控制污垢的形成. 当它们和其他水处理剂复合使用时,可表现出理想的协同效应.它们对许多金属离子(如钙,镁,铜,锌等)具有优异的螯合能力,甚至对这些金属的无机盐类如硫酸钙,碳酸钙,硅酸镁等也有 较好的去活化作用,因此大量应用于水处理中.其中用的最多的是有机多元磷酸. 阻垢分散剂主要是中,低相对分子质量的水溶性聚合物,包括均聚物和共 聚物两大类,它能与金属离子在一些特殊场合,如高硬水,高pH水,换热表面温度比较高等苛刻工况条件,在pH>14高温情况下,高其对铁,锌,锰等氧化物和硅酸盐的分散稳定作用,由于它能在水中与Ca2+,Mg2+,Zn2+,Fe2+等金属离子形成双五元环螯合物。 或在高浓缩倍数下运行的冷却水介质中,上述几种有机磷酸很难满足工艺要求.国内外水处理公司先后开发了更高效的羧酸膦酸型缓蚀阻垢剂,它们优异的缓蚀阻垢性能适用于各种苛刻工艺条件下运行，抗氧化性好于亚甲基膦酸型化合物,除对碳酸钙外，还对水合氧化铁和磷酸钙等水垢有较好 的抑制效果.虽然在分子结构上只比HEDP增加了一 个亚甲基,但它对Ca2+离子的控制能力却远远超过HEDP,。 并且除垢剂的阻垢性能优越,无磷,非氮且易生物降解的水处理剂一直是研究者感兴趣的方向之一,目前有工业应用报道的均聚物主要有聚环氧琥珀酸(PESA)和聚天 冬氨酸(PASP)两种产品.聚环氧琥珀酸(PESA)是较早开发成功的一个”绿色”水处理剂品种.PESA主要用于冷 却水处理,适用于高碱,高硬,高温条件.它与氯的相容性好,阻垢性能不受氯浓度的影响.PESA与磷酸钠,PBTCA等多种药剂复配使用均有较好的协同效 应. 在高硬度,高碱度的水质条件下,PESA对碳酸钙的阻垢效果优于ATMP和HEDP.其阻垢性能优于HEDP,ATMP,是优良的阴极型缓蚀剂.特别是在高剂量使用时,是一种高效缓蚀剂. 其中均聚物有聚丙烯酸及其钠盐,水解聚马来酸酐等,共聚物的品种较多,以丙烯酸系和马来酸系的两元或三元共聚物为主. 分子中有三个羧基和一个膦酰基,具有对金属离子较强的螯合能力,显示出了较强的缓蚀和阻垢能力.20世纪90年代开始研制成功了相对分子质量在数百范围内的大分子有机磷酸, 典型产品如多氨基多醚基亚甲基膦酸(PAPEMP),还有相对分子质量在2000以上的膦酰基羧酸共调聚物(POCA),膦酰基聚丙烯酸(PPCA)等.形成六元环螯合物,其为增大有机磷酸类阻垢剂的钙离子容忍度,提实验表明,相对分子质量在400~800的PESA阻垢性能最 好. 实验证明聚天冬氨 酸具有良好的缓蚀阻垢性能,能抑制CaCO3,CaSO4和BaSO4垢的形成,可耐高温,热稳定性好,可应用于高温,高钙水系统及反渗透膜处 理系统,所以对这类水处理剂的研究与开发在国外已成为热点.德国,美国,英国,日本,俄罗斯,法国,波兰等国的多家公司积极研究开发了PASP.近年来,共聚物阻垢剂一直是循环冷却水处理药剂研 究的热点. 由于大多数共聚物结构中不仅含有羧基,而且含有羟基,酯基,磺酸基或膦酰基等亲水性基团,因此共聚物的阻垢分散性能远比水溶性均聚物优异.它们 的特点是不仅能够抑制碳酸钙垢，同时对磷酸钙垢,膦酸钙垢,氧化铁,黏泥等也有很好的抑制分散作用.有研究报 道认为,PASP在相对分子质量为2000~5000,除垢剂使用质量浓度为3~5mg/L时阻碳酸钙垢性能最佳; 从早期的均聚物,发展到二元共聚物,三元共聚物,共聚 物阻垢分散剂的品种在不断增多.
