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22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33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:solublesalt-Red:verylowsolubilitysalt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)88陶氏工业水处理产品丙烯酸均聚物Acumer1000–Acumer1010Mw2000Acumer1100–Acumer1110Mw4500丙烯酸共聚物Acumer2200Mw2000Acumer6600Mw10000硫化共聚物Acumer2000Mw4500Acumer2100Mw11000多聚物Acumer3100Mw4500Acumer5000Mw5000工业水处理系统冷却塔封闭体系开放体系开放式循环系统锅炉反渗透膜9开放式循环水系统1010ExchangerColdfluidHotfluidRecirculatingpumpCoolingTowerA=Makeup(m3/h)t1=Outletcoolingtowertemperature(°C)Q=Recirculationrate(m3/h)t2=Inletcoolingtowertemperature(°C)E=Evaporationrate(m3/h)P=Blowdownrate(m3/h)Ev=Driftingrate(m3/h)C=Concentrationfactor1111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Acumer1000-CoolingCircuits0246810CarbonateScaleInhibitionSulfateScaleInhibitionPO4/ZnPrecipitationControlIronDispersionSiO2ScaleInhibitionClayDispersionAcumer1100-CoolingCircuits0246810CarbonateScaleInhibitionSulfateScaleInhibitionPO4/ZnPrecipitationControlIronDispersionSiO2ScaleInhibitionClayDispersionAcumer2200-CoolingCircuits0246810CarbonateScaleInhibitionSulfateScaleInhibitionPO4/ZnPrecipitationControlIronDispersionSiO2ScaleInhibitionClayDispersion13Acumer2000-CoolingCircuits0246810CarbonateScaleInhibitionSulfateScaleInhibitionPO4/ZnPrecipitationControlIronDispersionSiO2ScaleInhibitionClayDispersionAcumer3100-CoolingCircuits0246810CarbonateScaleInhibitionSulfateScaleInhibitionPO4/ZnPrecipitationControlIronDispersionSiO2ScaleInhibitionClayDispersionAcumer5000-CoolingCircuits0246810CarbonateScaleInhibitionSulfateScaleInhibitionPO4/ZnPrecipitationControlIronDispersionSiO2ScaleInhibitionClayDispersion陶氏冷却塔用阻垢和分散剂1414有机分散剂–Acumer6600versusAcumer3100Acumer6600是很好的无机盐类阻垢剂，同时他具备一定的表面活性。因此，Acumer6600是一种很好的有机无机分散剂。0246810Surf.Prop.IronOx.DispClayDisp.CaCO3DispPO4Stab.0246810Surf.Prop.IronOx.DispClayDisp.CaCO3DispPO4Stab.Acumer6600Acumer3100陶氏冷却塔用阻垢和分散剂1515工业冷却塔系统阻垢:碳酸钙是主要阻垢类型一般使用Acumer1000/1010即可Acumer1100/1110有更好的效果Acumer2200特别适用硬度高的水体Acumer2000/3100适用于含铁的水体Acumer5000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Acumer2000即可Acumer3100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Acumer6600上述阻垢剂可以混合搭配以达到最佳效果1616工业冷却塔系统含膦酸盐配方-去离子水40.7%-磷酸(75%)11.0%-氢氧化钾20.3%-焦磷酸钾6.5%-羟基亚乙基二膦(HEDP)4.0%-Acumer2000或310015.5%-苯并三氮唑2.0%用量:80-140ppm磷锌复合配方-去离子水59.9%-盐酸(20%)10.0%-磷酸(75%)8.5%-氯化锌(无水)4.0%-2-磷酸基-1,2,4-三羧酸丁烷(PBTC)5.0%-Acumer2000或310011.6%-苯并三唑1.0%用量:80-140ppm缓蚀阻垢参考配方锅炉17ÉvaporationExchangerBâcheRecycledsteamLoststeamBlowdownFeedwaterFeedingpumpFeedingtankMakeupwater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Acumer1000-Boilers0246810CarbonateScaleInhibitionPhosphateDispersionIronDispersionSiO2ScaleInhibitionSludgeDispersionThermalStabilityAcumer1100-Boilers0246810CarbonateScaleInhibitionPhosphateDispersionIronDispersionSiO2ScaleInhibitionSludgeDispersionThermalStability20锅炉系统Acumer2000-Boilers0246810CarbonateScaleInhibitionPhosphateDispersionIronDispersionSiO2ScaleInhibitionSludgeDispersionThermalStabilityAcumer2100-Boilers0246810CarbonateScaleInhibitionPhosphateDispersionIronDispersionSiO2ScaleInhibitionSludgeDispersionThermalStabilityAcumer5000-Boilers0.02.04.06.08.010.0CarbonateScaleInhibitionPhosphateDispersionIronDispersionSiO2ScaleInhibitionSludgeDispersionThermalStabilityAcumer3100-Boilers0246810CarbonateScaleInhibitionPhosphateDispersionIronDispersionSiO2ScaleInhibitionSludgeDispersionThermalStability17.2121锅炉系统残余磷酸盐阻垢系统:一般使用Acumer2000即可Acumer3100适用于含铁的体系Acumer2100适用于与食品接触的体系(FDA认证)其他阻垢系统:推荐使用阻垢剂复配体系以达到最佳阻垢效果一般使用Acumer1000/2000即可Acumer1000/2100已经通过FDA认证，可用于食品接触体系Acumer1000/3100适用于铁含量较高的体系Acumer1000/5000适用于含硅酸盐或者二氧化硅的体系2222锅炉含磷酸盐配方-去离子水75.0%-Acumer2000/31007.5%-六偏磷酸钠15.0%-氢氧化钾2.5%注意:聚合物与磷酸盐的比例可以根据水的硬度进行调解用量:15to50ppm全聚合物配方-去离子水29.6%-Acumer100045.0%-Acumer310015.0%-氢氧化钠10.4%用量:25to100ppm阻垢参考配方反渗透膜2323membranefeedwaterrejectbrinepermeatedissolvedsolids反渗透膜-原理2424membranewaterbrinewaterbrineappliedpressurewaterbrineosmoticpressureosmosisequilibriumreverseosmosis2525反渗透膜Ac2200-REVERSEOSMOSIS0.02.04.06.08.010.0CaCO3Inhib.CaSO4Inhib.SiO2Inhib.IronOx.DispClayDisp.Ac1000-REVERSEOSMOSIS0.02.04.06.08.010.0CaCO3Inhib.CaSO4Inhib.SiO2Inhib.IronOx.DispClayDisp.Ac1100-REVERSEOSMOSIS0.02.04.06.08.010.0CaCO3Inhib.CaSO4Inhib.SiO2Inhib.IronOx.DispClayDisp.C2626反渗透膜Ac2000-REVERSEOSMOSIS0.02.04.06.08.010.0CaCO3Inhib.CaSO4Inhib.SiO2Inhib.IronOx.DispClayDisp.Ac3100-REVERSEOSMOSIS0.02.04.06.08.010.0CaCO3Inhib.CaSO4Inhib.S