一种分散剂-聚磷酸盐预膜剂的研制(3)
因此，在正常处理前，应该先对冷却水系统进行预膜处理，从而很大程度上地减轻腐蚀、防止结垢的最有效的方法。
但是由于聚磷酸盐络合胶状粒子扩散速度比较慢，在实际的生产过程中因为预膜条件控制不合适，从而达不到较好的成膜速度，达不到理想的预膜效果，有时还会使腐蚀加剧[2]。
工业循环冷却水中的磷系预膜剂包括多种以有机磷酸为主要预膜成分的药剂复合配方[3]。现阶段尽管人们对磷系成膜剂的使用已经有了充分的认识和了解， 但是对磷系成膜剂在碳钢表面成膜的组成结构以及成膜机理和过程还有待进一步的深入分析和研究[4]。
长期以来对于循环冷却水处理中的碳钢表面所形成的保护膜，由于缺乏检测手段，不知道它的构成情况，锌盐是否参加成膜，以及对成膜速度是否有影响都不清楚。根据最近以来所用的最新检测手段对膜片的构成进行了研究才有了相对比较清楚的认识。可以得知，循环冷却水处理中投入锌盐后形成的膜有四层，锌不仅仅参与成膜而且特别深入到了膜的最里层，成为了膜的有效组分。在常温条件下预膜，如果要达到同样的预膜效果，在成膜时间上，单独磷酸盐预膜需要48小时，而磷系+锌配方只需要20～24小时，成膜时间可以缩短一半，突出了锌离子具有快速成膜的特点。
聚磷酸盐(如吹冰偏磷酸钠)和水中二价的金属离子钙离子等，可以生成络合物而构成沉淀型保护膜，生成的络合物带有正电荷，成为胶溶状态存在水中，而朝阴极方向扩散移动，依靠腐蚀电流从而电沉积在阴极的表面，成为致密性的沉淀型膜。随着锌的加入，被水化的锌离子会和钢材的阴极表面形成氢氧根离子，反应生成不溶于水的带正点的络合物，同时沉积在阴极区上。由于聚磷酸盐和二价的金属离子构成难溶性的络合物所形成的沉淀膜相对比较牢固，当加锌盐复合配方之后，结合其两者的特点，具有又牢固又快速和增效的作用。
1.2预膜剂的定义
循环冷却水处理是七十年代中期在我国快速发展起来的一门水处理技术，清洗和预膜工作被称作为循环水系统化学处理的预处理。为了得到理想的水处理效果，清洗处理可以使得冷却水系统金属表面保持清洁并为预膜处理创造条件。预膜处理是在清洗后的冷却水系统金属表面上用化学药剂形成一层十分薄的保护膜，使得金属免遭腐蚀，并同时可以提高预膜剂的成膜效果。实际上预膜剂也是大量的缓蚀剂，一般预膜的主要成分与水稳定剂配方中缓蚀剂的成分相类同。例如磷系列配方缓蚀剂的主要成分是聚磷酸盐。B807预膜剂就属于磷-锌系列配方的预膜剂。
预膜的目的主要是在使用化学品抑制腐蚀的初期，提高药剂使用的浓度；在正常操作过程中投入少量的预膜剂，便可修补和文持保护膜，减少药剂的用量和费用。
1.3预膜剂的分类
由于预膜剂种类繁多，使用条件多样，预膜机理也完全不同，因此对预膜剂进行分类常按照预膜剂的化学组成、在金属表面成膜情况以及预膜机理等不同方法进行分类，每种分类方法都有其自身的优缺点，目前广泛采用的是如下几种方法。
按照预膜剂的化学组成来分，可以很简单、明了地将预膜剂分成无机型和有机型两大类。对于无机预膜剂，有的是通过阴离子起到预膜作用，而有的是通过阳离子起作用的。无机预膜剂中起作用的阴离子有CrO42-(Cr2O72-)、MoO42-、NO3-(NO2-)、AlO2-、SCN-、PO43-、CO32-、S2-、Br-、I-等；无机预膜剂中起作用的有Cu+、Sb3+等。有机预膜剂种类更多，常见的有胺类(十二胺、苯胺等)或者利用胺反应得到的缩合物(酮醛胺缩合物、醛胺缩合物等)、吡啶火喹啉与卤代物反应得到的季铵盐、各种醛(甲醛、肉桂醛等)、咪唑啉或咪唑啉酰胺、炔醇(丙炔醇、己炔醇、戊炔醇等)、有机磷酸或其盐类等。
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