阻垢机理介绍

阻垢剂的阻垢机理 晶格歪曲机理
晶格没有歪曲 晶格体坚硬,粘附性能强
晶格歪曲后 晶格体松软,粘附性能差
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阻垢剂的阻垢机理 分散机理
在阻止成长过程,添加剂必须能对表面的约束,但也必须在溶液中 体现一电荷组以避免和其它颗粒靠得太近. www.membranetec.com 12
有机磷酸盐 LSI<2.6 差 无 无 无
聚合物复合物 Flocon 260 LSI<2.6 好 好 好 好
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脱盐系统的结垢特点 影响结垢速率的参数 温度 pH值 离子浓度,Ca2+,Mg2+,HCO3二氧化碳释放量 TDS
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脱盐系统的结垢特点
SOLUBILITY OF CALCIUM CARBONATE
不同类型阻垢剂的阻垢机理
溶限效应
晶 核 增 长阻 断
*
晶 格 扭 曲
分 散
无机磷酸盐
*
有机磷酸盐
***
*
*
聚合物 Flocon 135 聚合物复合 物 Flocon 260
***
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不同类型阻垢剂的阻垢机理
六偏磷酸钠 CaCO3 CaSO4 BaSO4 硅胶 Fe 胶体 LSI<0.8 好 无 无 无
He mi Hy dr a te
Gypsum
2 1
CaSO4 boundary for MSF plants.
0 65 120 175 Temperature C 温度 www.membranetec.com 17
脱盐系统的结垢特点
其它结垢类型
磷酸钙 随pH升高溶解度下降 通常以无组织形式沉积但会转成结晶形式(羟磷灰石)
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阻垢剂的阻垢机理 溶限效应
成垢离子,如Ca2+
阻垢剂分子
阻垢剂约束住成垢离子Baidu Nhomakorabea
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阻垢剂的阻垢机理 溶限效应
被束缚的离子同时还可与其相反电荷离子作用形成离子簇
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阻垢剂的阻垢机理 溶限效应
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阻垢剂的阻垢机理 晶格歪曲机理
阻垢剂分子
碳酸钙结晶体
阻垢剂官能基团附着在碳酸钙结晶体不同形式的几个快速成长方向 上并阻止其正常成长 www.membranetec.com 9
阻垢剂的阻垢机理 晶格歪曲机理
阻止结晶面的成长导致结晶体的扭曲
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硫酸钙存在的各种形式
硬石膏 半水化合物 石膏
Concentration factor
Solubility of CaSO4 for varying seawater concentration and temperature. 硫酸钙在不同海水浓度和温度下的溶解度 5
浓 度 因 素
4 3
Anhydrite
阻垢抑制剂处于离子簇的中央,离子簇的成核临界体积进一步 增大,降低成垢机率
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阻垢剂的阻垢机理 晶格歪曲机理(以碳酸钙晶体为例)
基于菱形单位晶格,其最快成长方向发生在点和边上.
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阻垢剂的阻垢机理 晶格歪曲机理
阻垢剂官能基团与晶体碳酸根空间结构相似,形成点阵匹配
硅酸盐
在碱性条件下形成钙镁硅酸盐垢 随pH升高碱性硅酸盐溶解度下降
铁的氧化物
亚铁离子转成高铁离子
其它类型如:硫酸钡,硫酸锶,碳酸铁,氧化钙,氢氧化镁,氟化钙等
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结垢的防治
防止结垢的方法
1,化学工程 2,机械清洗 3,预处理 4,投加酸 5,投加阻垢剂
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阻垢机理介绍
北京海德能科技有限公司
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主要内容
1,结垢形成过程 2,阻垢机理
溶限效应机理 晶格歪曲机理 分散机理
3,脱盐系统的结垢特点 4,结垢的防治
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结垢形成过程
结垢的形成过程
溶解的离子 晶体生长 凝聚 离子成对 离散晶体 结垢 离子簇 成核 临界体积
碳酸钙溶解度
100
CONCENTRATION ppm
浓度
50
0
50
100
TEMPERATURE ° C
温 度
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硫酸钙
脱盐系统的结垢特点
硫酸钙溶解度虽然明显大于碳酸钙溶解度但也是有限的溶解度, 硫酸钙溶解度虽然明显大于碳酸钙溶解度但也是有限的溶解度, 当在高浓度和温度等因素下硫酸钙会超出它的溶解度. 当在高浓度和温度等因素下硫酸钙会超出它的溶解度.
问题?
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