论文部分内容阅读
聚天冬氨酸( PASP)和聚环氧琥珀酸(PESA)是新型可生物降解的绿色水处理剂,可用于控制循环冷却水系统中CaCO3、BaSO4、CaSO4垢的形成。本文采用电导法,研究了PASP和PESA的用量、温度、溶液中钙离子浓度、pH值等因素对碳酸钙垢的阻垢性能。实验结果表明,当PASP、PESA浓度为40mg/L时,其相对过饱和度分别为4.7、4.77,两者均具有良好的阻垢性,PESA比PASP阻垢性好;同时,温度越高,PASP的相对过饱和度越高,说明其适用于高温环境;在高钙离子浓度、高pH值条件下,PASP仍有一定的阻垢性。本文还考察了PASP与PESA的复配性,当PASP与PESA的配比为4:1时,其相对过饱和度为5,阻垢性能最大,说明两者有着良好的相互协同作用,能够提高阻垢率。本文采用电导法,研究了碳酸钙晶核生成、晶体成长的动力学。实验结果得到,碳酸钙沉淀的晶核生长速率和晶体成长的速率分别为0.0642min-1、0.0796min-1。说明当过饱和溶液中一旦有晶核生成,晶粒很容易长大。本文采用失重法,在HCl介质中,研究了PASP的用量、温度、盐酸的浓度等因素对碳钢的缓蚀性能,结果表明,随PASP浓度增大,其缓蚀率增加,温度升高则缓蚀率下降,温度为25℃,PASP的浓度为50mg/L时,缓蚀率可达42.5%;本文还考察了PASP与钼酸钠、钨酸钠、OP-10等组份的复配性,结果表明,具有很好的协同作用,其缓蚀率可达93.67%。本文采用失重法,在模拟水质中,考察了聚天冬氨酸浓度、温度对碳钢的缓蚀性能,初步研究了PASP的缓蚀机理,分析了PASP在碳钢表面的吸附行为及缓蚀动力学。结果表明,PASP对碳钢具有一定的缓蚀性。对PASP吸附性的研究表明,其吸附行为符合Langmuir、Temkin吸附等温式,PASP为单分子层均匀吸附;分子之间有不能忽略的相互作用;吸附是自发进行的。当增大PASP浓度,则增大了腐蚀反应的活化能,从而可以一定程度地抑制腐蚀反应的发生。