發布時間(jian):2026-01-11 閱讀:
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咪唑啉(lín)緩蝕劑有很多(duō)種類,緩蝕劑也(ye)是,根據不同的(de)方向可以分成(chéng)很多的種類,下(xia)面咪唑啉緩蝕(shi)劑的小編就跟(gen)大家介紹一下(xia)關于緩蝕劑的(de)不同類☁️型大全(quán)。
緩蝕劑有多種(zhong)分類方法,可從(cong)不同的角度對(duì)緩蝕劑分⚽類。
化(hua)學成分
可分爲(wei)無機緩蝕劑、有(you)機緩蝕劑、聚合(he)物類緩蝕劑🙇♀️。
①無(wú)機緩蝕劑
無機(jī)緩蝕劑主要包(bao)括鉻酸鹽、亞硝(xiāo)酸鹽、矽酸鹽、钼(mu)酸鹽、鎢酸🥵鹽、聚(jù)磷酸鹽、鋅鹽等(děng)。
②有機緩蝕劑
有(yǒu)機緩蝕劑主要(yao)包括膦酸(鹽)、膦(lin)羧酸、琉基苯并(bing)噻唑☎️、苯并三唑(zuò)、磺化木質素等(deng)一些含氮氧化(huà)合物的雜環化(huà)合✏️物。
③聚合物類(lèi)緩蝕劑
聚合物(wu)類緩蝕劑主要(yào)包括聚乙烯類(lei),POCA,聚天冬氨酸等(děng)📱一些低聚♍物的(de)高分子化學物(wu)。
控制部位
根據(jù)緩蝕劑對電化(huà)學腐蝕的控制(zhì)部位分類,分爲(wèi)陽📞極型緩蝕劑(jì),陰極型緩蝕劑(ji)和混合型緩蝕(shi)劑。
① 陽極型緩蝕(shí)劑
陽極型緩蝕(shí)劑多爲無機強(qiáng)氧化劑,如鉻酸(suan)鹽、钼酸鹽、鎢酸(suān)鹽、釩🐅酸鹽、亞硝(xiao)酸鹽、硼酸鹽等(děng)。它們的作用是(shì)在☎️金屬🏒表面♋陽(yang)極區與金屬離(lí)子作用,生成氧(yǎng)化物或氫☁️氧化(huà)物📧氧化膜覆蓋(gài)在陽極上形成(chéng)保護膜。這樣就(jiù)抑❗制了金屬🈚向(xiang)水中溶解。陽極(ji)反應被控制🔴,陽(yang)極被鈍化🔱。矽酸(suān)鹽也可🈲歸到此(cǐ)類,也是通過抑(yi)制腐蝕反應的(de)陽極過程來達(da)到緩蝕目的。
陽(yang)極型緩蝕劑要(yào)求有較高的濃(nong)度,以使全部陽(yáng)極都被鈍🌏化,一(yi)旦劑量不足,将(jiāng)在未被鈍化的(de)部位造成點蝕(shi)。
②陰極型緩蝕劑(ji)
抑制電化學陰(yin)極反應的化學(xué)藥劑,稱爲陰極(ji)型緩蝕🤟劑。
鋅的(de)碳酸鹽、磷酸鹽(yán)和氫氧化物,鈣(gài)的碳酸鹽和磷(lin)酸鹽爲陰極型(xing)緩蝕劑。陰極型(xíng)緩蝕劑能與水(shui)中、與金屬表面(miàn)⛱️的陰極區反應(ying),其反應産物在(zài)陰極沉積成膜(mó),随着膜的增厚(hou),陰極釋放電子(zǐ)的反應被阻擋(dǎng)。在實際應用中(zhōng),由于鈣離子、碳(tan)酸根離子和氫(qing)氧根離子在水(shui)中是天然存在(zài)的,所以隻需向(xiang)水中加入可溶(rong)性鋅鹽或可溶(rong)性磷酸鹽。
③混合(hé)型緩蝕劑
某些(xie)含氮、含硫或羟(qiǎng)基的、具有表面(miàn)活性的有機緩(huan)蝕劑,其分子中(zhōng)有兩種性質相(xiàng)反的極性基團(tuán),能吸附在⭕清潔(jie)的金🤟屬表面形(xing)成單分子膜,它(tā)們既能在陽極(jí)成膜,也能在陰(yīn)極成膜。阻止水(shuǐ)與水中溶解氧(yang)👌向金屬表面的(de)擴散,起了緩蝕(shí)作用,巯基苯并(bing)噻唑、苯并三唑(zuò)、十六烷胺等屬(shǔ)于此類緩蝕劑(ji)。
保護膜類
除了(le)中和性能的水(shui)處理劑,大部分(fèn)水處理用的緩(huan)蝕劑的緩蝕機(jī)理是在與水接(jiē)觸的金屬表面(mian)形成一層将金(jīn)屬和水隔離的(de)金屬保護膜,以(yǐ)達到緩蝕⛹🏻♀️目的(de)。根據緩蝕劑形(xíng)成的保護膜的(de)類型,緩蝕劑可(kě)分爲氧化膜型(xing)、沉積膜型和吸(xī)🏃🏻♂️附膜型緩蝕劑(ji)。
①氧化膜型緩蝕(shi)劑
鉻酸鹽、亞硝(xiāo)酸鹽、钼酸鹽、鎢(wū)酸鹽、釩酸鹽、正(zhèng)磷酸鹽✨、硼酸鹽(yan)🧑🏾🤝🧑🏼等均被看作氧(yǎng)化膜型緩蝕劑(ji)。鉻酸鹽和亞硝(xiāo)酸鹽都是強氧(yǎng)化劑,無需水中(zhōng)溶解氧的幫助(zhù)即能與金屬反(fǎn)應,在金屬表面(mian)陽極區形成一(yī)層緻密的氧化(huà)膜。其餘的幾種(zhong),或因本身氧化(huà)能⭕力弱,或因本(ben)身并非氧🏒化劑(jì),都需要👣氧的幫(bang)助才能在金屬(shu)表面形成氧化(huà)膜。由于這些氧(yǎng)化膜型緩蝕劑(ji)是通過✏️阻抑腐(fu)蝕反應的陽極(jí)過程來達到緩(huǎn)蝕的,這些陽極(ji)緩蝕劑能在陽(yáng)極💋與金屬離子(zi)作用形成氧化(huà)物或氯氧化物(wu)。沉積覆蓋在陽(yáng)極上形成保護(hu)膜,以鉻🐉酸鹽爲(wèi)例,它在陽極反(fan)應形成Cr(OH)3和Fe(OH)3,脫水(shui)後成爲CrO3和Fe2O3的🙇🏻混(hùn)合物(主要是γ-Fe2O3)在(zài)陽極構成保護(hù)膜。因此有時又(yòu)被🚶♀️稱作陽極型(xíng)緩蝕劑或危險(xiǎn)型緩蝕劑,因爲(wei)它們一旦劑量(liàng)不足(單獨緩蝕(shí)時,處理1L水,所需(xū)劑量往往高達(dá)幾百、甚至上千(qian)毫🔆克)就會造成(chéng)點蝕,使本來不(bu)🔴太嚴重的腐蝕(shi)問題,反而變得(de)更✍️加嚴重。氯離(lí)子、高溫及高的(de)水流速都會破(pò)壞🐉氧化膜,故在(zài)應用時,要根據(jù)工藝條件,适當(dang)改變緩蝕劑的(de)濃度。矽酸鹽也(ye)可粗略地歸到(dào)這一類裏來,因(yīn)爲它主要也是(shi)通過阻抑腐蝕(shí)反應的陽極過(guò)程來達到緩蝕(shi)的。但是,它不是(shi)通過與金屬鐵(tiě)本🧑🏾🤝🧑🏼身、而可能是(shì)由二氧化矽與(yǔ)鐵💃🏻的腐蝕産物(wu)💁相互作用,以吸(xī)附機制來成膜(mó)的。
②沉澱膜型緩(huan)蝕劑
鋅的碳酸(suān)鹽、磷酸鹽和氫(qing)氧化物,鈣的碳(tan)酸鹽和磷酸鹽(yan)是最常見的沉(chen)澱膜型緩蝕劑(ji)。由于它們系由(yóu)🚶鋅、鈣陽離子與(yǔ)🔞碳酸根、磷酸根(gēn)和氫氧根陰離(lí)子在水中、于金(jīn)屬表面的陰極(ji)區反應而沉積(ji)成膜,所以又被(bei)稱作陰極型緩(huan)蝕劑。陰極緩蝕(shi)劑能與水中有(you)關離子反應,反(fǎn)應産物在🈚陰極(ji)沉積成膜;以鋅(xīn)鹽爲例,它在陰(yīn)極部位産生Zn(OH)2沉(chén)澱,起保護膜的(de)作用。鋅鹽🈲與其(qi)他緩蝕劑複合(he)使用可起增效(xiao)作用,在有正磷(lín)酸鹽存在時,則(ze)有Zn3(PO4)2或(Zn,Fe)3(PO4)2沉澱出來(lái)并緊緊👄粘附于(yu)金屬表面,緩蝕(shí)效果更好。在🔞實(shí)際應用中,由于(yu)鈣離✌️子、碳✂️酸根(gen)和氫氧根在♻️水(shui)中是天然地存(cun)在的,一般隻需(xū)🤩向水中加入可(ke)溶性鋅鹽(例如(ru):硝酸鋅、硫酸鋅(xin)或氯化鋅,提供(gong)鋅離子)或可溶(róng)性磷酸鹽(例如(ru):正磷酸鈉或可(kě)水解爲正磷酸(suan)鈉的聚合磷酸(suān)鈉,提🧑🏾🤝🧑🏼供磷酸根(gēn)),因此,通常就把(ba)這些可溶性鋅(xin)鹽和可溶性磷(lín)酸鹽稱爲沉積(jī)膜型緩蝕劑或(huo)陰極🏃♀️型緩蝕劑(ji)。這樣,可溶性磷(lin)酸鹽(包括聚合(hé)磷酸鹽)就既是(shi)氧化🧑🏽🤝🧑🏻膜型緩蝕(shí)劑,又是沉積膜(mo)型緩蝕劑。另外(wai),一些含磷的有(yǒu)機化合物,如有(you)機磷酸(鹽)、有機(ji)磷酸酯和💯有⭐機(jī)磷羧酸,也可歸(guī)到這類緩蝕劑(ji)中,大約與其最(zui)終能♻️水解爲正(zhèng)磷酸鹽不無關(guan)系。由🔞于沉澱型(xing)緩蝕膜沒有和(he)🐇金屬🚶♀️表面直接(jiē)結合,而且是多(duō)孔的,往往出現(xiàn)在金屬表面🧑🏽🤝🧑🏻附(fù)着不好的現象(xiang),緩蝕效果不如(rú)氧化型膜。
③吸附(fù)膜型緩蝕劑
吸(xī)附膜型緩蝕劑(jì)多爲有機緩蝕(shi)劑,它們具有極(ji)性基因,可被㊙️金(jīn)屬的表面電荷(he)吸附,在整個陽(yang)極和陰極區域(yu)形成一層單分(fèn)子膜,從而阻止(zhi)或減緩相應電(diàn)化學的反應。如(ru)某些含氮、含硫(liu)或含羟基的、具(ju)有表面活性的(de)有機化合物,其(qí)分子中有兩🌈種(zhong)性質相👄反的基(ji)團;親水基和親(qin)油基。這些化合(he)物的分子以🏃🏻♂️親(qin)水基(例如,氨基(jī))吸附于金屬表(biǎo)面上,形成一層(céng)緻密的憎水膜(mo),保護金屬表🔆面(miàn)不受水腐蝕。牛(niú)脂胺、十六烷胺(àn)和十八烷胺等(děng)被稱作“膜胺”的(de)🏒胺類,就是水🌈處(chu)理中常見的吸(xi)附膜型緩蝕劑(jì)。巯基苯并噻唑(zuo)、苯并三唑和甲(jiǎ)基苯并三唑等(děng)是有色金屬(尤(yóu)其是銅)的理想(xiǎng)緩蝕劑。它們雖(suī)然與銅金屬本(ben)身作用成膜🛀🏻,但(dàn)與上述典型的(de)氧化膜型緩蝕(shi)劑不同,不是通(tong)過🏃氧化,而是通(tōng)過與金屬表面(mian)的銅離子✊形成(cheng)絡合物,以化學(xue)吸附成膜的。當(dāng)金屬表面爲清(qing)潔或活性狀态(tai)時,此類緩蝕劑(jì)能形成緩蝕效(xiao)果令人滿意的(de)吸附膜🌈。但如果(guo)金屬表面有腐(fǔ)蝕産物或有垢(gou)沉積的情況下(xia),就很難形成效(xiào)果良好👅的緩蝕(shí)膜,此時可适♻️當(dang)加入少量表面(miàn)活💋性劑,以幫助(zhu)此類緩蝕劑成(cheng)膜。
由于緩蝕劑(ji)的緩蝕機理在(zai)于成膜,故迅速(sù)在金屬表面🥰上(shang)形成一層密而(er)實的膜,乃獲得(de)緩蝕成功之關(guān)鍵。爲了迅速,水(shui)中緩蝕劑的濃(nóng)度應該足夠高(gāo),等膜形成✔️後,再(zài)降至隻對膜的(de)破損起修補作(zuo)用的濃度;爲了(le)密實,金屬表面(miàn)應十分💯清潔,爲(wei)此🎯,成膜前對金(jin)屬表面進行化(hua)學清洗除油、除(chú)污和除垢,是必(bì)不💜可少的步驟(zhòu)。
上述各類緩蝕(shi)劑,除中和胺與(yǔ)膜胺主要用于(yú)鍋爐凝水處理(lǐ)、矽酸鹽用于飲(yǐn)用水處理外,其(qí)他各類則常用(yong)于冷卻水處理(lǐ)👈。若單就對碳鋼(gang)的緩蝕效果而(er)言,鉻酸鹽,尤其(qi)是配合以聚磷(lín)酸鹽和鋅鹽的(de)鉻酸💯鹽,至今仍(reng)💯然是循環冷卻(que)水處理緩蝕劑(ji)中最爲理想者(zhě)。美國在相當程(cheng)度上🤞仍在應用(yòng)着它。應用時,一(yi)般将水的pH值❤️控(kòng)✨制爲微酸性,以(yǐ)阻抑緻垢鹽結(jié)垢。但鉻酸鹽(六(liu)價的)有毒,雖然(rán)它對循環🍉冷卻(que)水中的菌、藻等(deng)有害微生物有(you)殺滅作用,但對(dui)環境造成污染(ran)。因此,在世界範(fàn)圍内已逐漸爲(wèi)(聚)磷酸鹽所取(qǔ)代。這标志着循(xún)環冷卻水堿性(xìng)處理時代的開(kai)始。這一概💃念就(jiu)是對水的pH值不(bú)再着意💯控制,而(er)是聽其自然。水(shui)💯中緻垢鹽的結(jie)垢問題則依靠(kào)有機磷酸(鹽)和(hé)聚丙⛹🏻♀️烯酸(鹽)等(deng)這些高效阻垢(gòu)劑、分散劑來解(jie)決。但是,磷🏃♀️酸鹽(yán)是水中微生物(wu)的營養源,它的(de)排放會造成水(shui)體富營養化,結(jié)果,從另一方面(miàn)對環境造成污(wu)染。于🌈是,在不允(yun)許使用鉻酸鹽(yán)和(聚)磷酸鹽的(de)地方,其他幾類(lei)緩蝕劑得到了(le)應用機會。但是(shì),钼酸鹽等應用(yòng)成本高;亞硝酸(suan)鹽不宜作敞開(kai)式循環冷卻水(shui)㊙️系統的緩蝕劑(jì),除非有特效殺(shā)生劑有效在控(kong)制住能使它分(fèn)解失效的微生(shēng)物;矽酸鹽緩蝕(shí)效果差(由于成(chéng)㊙️膜時間長,有時(shi),在金屬表面形(xing)成一層較完整(zhěng)的膜❄️,需2~3個星期(qī)),而且,一旦有垢(gòu)産生,就很難去(qù)📧掉;鋅鹽中💚的鋅(xin)與鉻一樣,也是(shì)重金屬,也對水(shui)體中的生物造(zào)❓成威脅。因💛此,人(ren)們對含磷量較(jiao)少的有機緩蝕(shí)劑的開發和應(ying)🎯用,表現出濃厚(hou)的興趣,進而導(dǎo)緻了“全有機配(pèi)方”水處理劑的(de)✊上市。不過,迄今(jīn)爲止,在緩蝕劑(ji)的開發和應用(yòng)上,還沒有出現(xiàn)像過去由使用(yong)聚磷酸鹽轉爲(wei)使用鉻酸鹽,或(huò)由使用鉻酸鹽(yán)複轉爲使用聚(jù)磷酸鹽那樣的(de)突破性的進展(zhan)。用“全有機配方(fāng)⛷️”緩蝕劑,水的腐(fǔ)蝕條件不能太(tài)苛刻,否則,必須(xū)以無機緩蝕劑(ji)予以補救。
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