毕业论文课题相关文献综述

文献综述

1工业循环冷却水问题

工业循环冷却水系统为了尽量节约水资源而提高浓缩倍数,但却加快了一些难溶钙盐的沉淀趋势,使结垢问题更加严重。结垢会降低传热效率,阻塞水流,产生垢下腐蚀,从而增加了设备的清洗频率,因此有效抑制结垢是保持冷却水系统良好状态的关键。目前国内外循环冷却水系统普遍采用阻垢剂,以延缓无机垢的生成。阻垢剂的发展经历了从最初的天然有机物到无机聚磷酸盐,直至现在的全有机配方聚合物的过程。随着全球环境问题的日益严重,阻垢剂也正在向无毒无害的无磷、低磷新型高效的环境友好型绿色阻垢剂的方向发展。

阻垢剂发展的一个关键是掌握准确有效的评价方法、研究其总体性能及其分子结构等对垢形成基本过程的影响。随着阻垢剂的不断开发,出现了许多新的有效评定阻垢性能的方法[1-4]。

2常用阻垢剂的阻垢机理

目前循环冷却水系统中常用的阻垢剂有:聚丙烯酸类、膦酸类、膦羧酸类和有机磷酸脂类等。阻垢剂的阻垢机理比较复杂,随着沉淀过程动力学、成垢预测模型和各种阻垢技术的大量研究,使成垢机理的研究和结垢的控制有了很大的进展。一般认为成垢物质和溶液之间存在着动态平衡,阻垢剂能够吸附到成垢物质上,并影响垢的生长和溶解的动态平衡。阻垢剂的阻垢机理主要有以下几种[5-7]:

2.1晶格畸变

碳酸钙微晶成长时按照一定的晶格排列,结晶致密而坚硬。加入阻垢剂后,阻垢剂吸附在晶体上并掺杂在晶格的点阵中,对无机垢的结晶形成了干扰,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,阻碍了垢的生长。

2.2络合增溶

络合增溶作用是阻垢剂在水中能够与钙镁离子形成稳定的可溶性螯合物,将更多的钙镁离子稳定在水中,从而增大了钙镁盐的溶解度,抑制了垢的沉积。