聚天冬氨酸与木质素磺酸钠复配物对碳酸钙阻垢性能的研究

上传者：刘翰宇
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上传时间：2015-04-22
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聚天冬氨酸与木质素磺酸钠复配物对碳酸钙阻垢性能的研究

聚天冬氨酸与木质素磺酸钠复配物
对碳酸钙阻垢性能的研究
欣
1 3
,刘淑萍
2
,贾会肖
1
刘
( 11 唐山师范学院化学系 ,河北唐山 063000
21 河北理工大学化工与生物技术学院 ,河北唐山 063000 )
摘要 :通过静态阻垢法研究了国产聚天冬氨酸 ( PA SP) 、木质素磺酸钠 ( SL S)添加量对碳酸钙的阻垢性能。结
果表明 : PA SP 在 510m g /L 时阻垢率接近 100% , SL S达 300m g /L 以上时阻垢率趋于平缓 ,浓度为 600m g /L 时 ,
其阻垢率仍不足 70% 。 PA SP 与 SL S 复合配方及在不同影响因素条件下阻垢性能的研究表明 : 复合配方
( PA SP 210m g /L + SL S 510m g /L )的阻垢率接近 100% ,且适用于高钙、高 pH 值、高温的水系统中 ,并可在水系
统中长时间停留。
关键词 :聚天冬氨酸 ;木质素磺酸钠 ;复配 ;碳酸钙 ;阻垢
中图分类号 : O636111 文献标识码 : A
性好 ,是一种可应用于高温水系统的水处理剂
[ 11 ]
。
木质素磺酸钠 ( SL S)是国内碱法造纸黑液的
主要成分 ,来源丰富 ,价格低廉 ,可生物降解 ,热稳
定性好 , 是一种常用的阻垢剂 ,又是控制铁垢和悬
浮物的良好分散剂 ,但其药剂用量大
[ 8 ]
。
由于 PA SP 的价格较一般的水处理剂高而不
能被广泛使用 ,为了降低成本 ,本文在分别研究了
PA SP、SL S 阻垢性能的基础上 , 研究了 PA SP 与
SL S 二元复配物对碳酸钙的阻垢性能。该复配物
可应用于高钙离子浓度、高温和 pH 较高的水系
统 ,并能在高温水系统中长时间停留。
我国是水资源短缺严重的国家之一 , 工业用
水占城市用水的 70 % ～80 % ,其中冷却水又占工
业用水量的 82 %以上。将直流式冷却水用循环冷
却水代替可节约用水 90 %
[ 1 ]
。但由于含有大量杂
质的冷却水易引起结垢、腐蚀、污泥生成和微生物
繁殖 ,影响设备的正常运行与使用寿命 ,必须对循
环水进行处理。工艺简单、成本低廉、实用性强的
处理方法是加入缓蚀剂、阻垢剂 ,而这些药剂中或
含磷使水体富营养化形成赤潮公害 , 或不易生物
降解 ,造成严重的环境污染。
二十世纪 90 年代末 , 美国 Robe rt J1Ro ss
[ 2 ]
等 ,首先研制开发了绿色阻垢剂聚天冬氨酸
( PA SP) 。 PA SP 是一种从原料、制备过程到最终
产物均对人体和环境无害的可生物降解的绿色水
处理药剂 ,使用后可以高效、稳定的被微生物、真
菌降解为对环境无害的终产物。D iana D a rling
[ 3 ]
等首次报导了 PA SP 对碳酸钙有较好的阻垢效果。
研究发现 : 分子量为 4000 的 PA SP 具有最为优良
的阻垢性能
[ 4 27 ]
。 PA SP 作为阻垢剂特别适用于抑
制冷却水、锅炉水以及反渗透膜处理中的 CaCO3 、
1 实验部分
111 实验原理
以含有一定量 Ca
2 +
和 HCO
2
的配制水和一定
3
量的阻垢剂制备成溶液 , 在一定温度的恒温水浴
中放置一段时间 , 促使 Ca ( HCO
3
)
2
加速分解为
CaCO ,达平衡后用 ED TA 络合滴定法分析测定其
3
溶液中的钙离子浓度 ,以评定阻垢剂的阻垢性能 ,
钙离子浓度愈大 ,则该水处理剂的阻垢性能愈好。
[ 8 29 ]
Ca3
( PO4
)
2 的成垢。 PA SP 可耐高温 , 热稳定
收稿日期 : 2008 201 203;修回日期 : 2008 204 228
基金项目 :唐山师范学院 05C01 项目资助。
联系人简介 : 刘欣 ( 1972 2) ,女 ,副教授 ,主要从事分析化学的研究工作。 Em a il: liuxin197207 @ 1261com

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