阻垢剂性能评价试验
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火力发电厂冷却水阻垢剂性能的评定方法摘要:阻垢剂发展的关键是掌握准确、有效的评价方法来研究其总体性能以及其分子结构参数对垢形成基本过程的影响。
准确、快速评价阻垢剂的性能,以及在有无阻垢剂存在的情况下碳酸钙晶体的生长机理一直是多年来水处理工作者所关心的,本文对火力发电厂冷却水阻垢剂的性能评定方法进行了介绍。
关键词:阻垢剂性能评定原理方法一、引言火力发电厂中冷却水系统在蒸发过程,溶解在水中的矿物盐会逐渐形成污垢,沉积在设备表面,会降低传热效率,增加能耗,严重的甚至会影响安全运行。
成垢物质和溶液存在着动态的平衡,阻垢剂的投加能够吸附到成垢物质上去并且能够影响其生长和溶解的动态平衡,防止污垢的形成。
目前评定阻垢剂性能的方法很多,现已成型的有静态阻垢法、鼓泡法和极限碳酸盐法、临界PH值法、电导率法等。
本文对几种评定阻垢剂性能的方法及原理进行了介绍。
二、阻垢剂的性能评定方法2.鼓泡实验法鼓泡法也是基于化学反应式(1)。
实验时,将含有Ca(HC03)2的水样加阻垢剂制备成试液,在对试液升高温度的同时,以一定流量鼓入空气,带走CO2 ,反应平衡向右移动,Ca(HC03)2加速分解为碳酸钙,试液迅速达到其自然平衡时的PH值,此时试液中的钙离子浓度达到稳定浓度。
图1为钙离子浓度[Ca2+]-时间t曲线,在开始的一段时间内,钙离子浓度随鼓泡时间的延长而降低很快,再经过一段时间(一般为4~6小时)后,钙离子的浓度就达到稳定,称此时钙离子浓度为稳定浓度[Ca2+]s。
鼓泡法以测定水样中钙离子的稳定浓度作为评定阻垢剂性能的指标。
添加阻垢剂后,溶液中钙离子的稳定浓度越大,说明水中不析出的钙离子浓度越大,阻垢剂的阻垢性能越好。
相对于静态阻垢法,鼓泡法实验时间大大缩短。
但亦存在操作步骤繁琐、对试验设备稳定性要求高、重现性差、结果受人为因素影响大等问题。
3.极限碳酸盐碱度法4.临界PH值法对于微溶性盐如碳酸钙,必须要超过一定的过饱和度,沉淀才能析出(将此时与过饱和度相应的PH值称为临界PH值,以PHc表示)。
阻垢剂检测标准阻垢剂是一种在工业生产中常用的化学添加剂,它可以防止矿物沉积物在设备表面附着和积聚,从而提高设备的运行效率和寿命。
为了确保阻垢剂的质量和安全性,相关的检测标准是必不可少的。
以下是一些相关的参考内容,用于制定阻垢剂的检测标准。
1. 阻垢剂的化学成分阻垢剂的主要活性成分应当明确,并且其化学成分应当符合相关的法规要求。
可以通过使用质谱分析、红外光谱等技术来确定阻垢剂的化学成分,并且评估其对环境和人体的风险。
2. 阻垢剂的纯度和杂质含量阻垢剂的纯度是衡量其质量的关键指标之一。
应当制定相关的检测方法,确保阻垢剂中不含有有害的杂质,比如重金属、有机物等。
3. 阻垢剂的溶解度和稳定性阻垢剂在水中的溶解度和在不同温度下的稳定性对其应用效果有重要影响。
可以使用浸渍实验、溶解度测定等方法来评估阻垢剂的溶解性和稳定性。
4. 阻垢剂的表面张力和润湿性阻垢剂的表面张力和润湿性决定了其在表面附着和分散的能力。
可以采用接触角测定、表面张力测定等方法来评估阻垢剂的表面张力和润湿性。
5. 阻垢剂与其他添加剂的相容性阻垢剂通常会与其他化学添加剂(如缓蚀剂、杀菌剂等)同时使用。
应当评估阻垢剂与其他添加剂的相容性,以确保它们在混合使用时不会发生不良反应或降低效果。
6. 阻垢剂的降解性和生物降解性阻垢剂在使用过程中可能会发生降解,降解产物可能对环境造成影响。
应当开展相关的研究,评估阻垢剂的降解性和生物降解性,并对其可能产生的降解产物进行分析和测试。
7. 阻垢剂的毒理学评估阻垢剂的毒理学评估是确保其安全性的重要手段。
可以通过动物实验、细胞毒性测试等方法来评估阻垢剂对生物体的毒性作用,并确定其安全使用浓度和剂量。
综上所述,阻垢剂的检测标准应涵盖其化学成分、纯度、溶解度、稳定性、表面张力、润湿性、相容性、降解性、生物降解性和毒理学评估等方面。
这些标准的制定和实施可以确保阻垢剂的质量和安全性,并促进其在工业生产中的应用。
水处理剂阻垢性能测定——磷酸钙沉积法水处理剂阻垢性能测定——磷酸钙沉积法1.0应用范围1.1 在工业循环冷却水处理中,由于采纳了磷(膦)系配方而带来了产生磷酸钙垢的危害。
随着水处理技术的不断进展,高浓缩倍数和碱性水处理技术的开发和应用,使得这种危害性更趋严重。
因此有必要筛选评定抑制磷酸钙垢的有效药剂。
1.2 对于阻垢剂的阻垢性能和应用范围,宜先在试验室的强化条件下进行简单快速的初步筛选评价,本法就是基于这个目的而建立的。
1.3 本法只针对通常循环冷却水中的成垢盐类———磷酸钙的初始成垢趋势进行评定,而对其已成垢的进程不作讨论。
1.4 本法对实际循环冷却水中的成垢重要影响因素:温度、PH 值、PO43—、Ca2+、M—碱度等模拟了现场碱性水运行指标在,如温度掌控在相当于一般工厂冷却器水侧*高壁温80℃、PH值调整稳定在9的范围或在碱度不大的情况下采纳蒸发浓缩的方法维持自然平衡PH值9的范围来进行阻垢剂的筛选。
它可为下一步模拟试验和现场应用供给依据,而且对进一步的讨论工作有引导意义。
2.0 原理依据试验目的,选定试验用水,加入所需评定的阻垢剂和肯定量的PO43—,掌控温度80℃和稳定PH值为9的试验条件,恒温静置10小时后,分析测定澄清液中的PO43—、Ca2+浓度,以评定阻垢性能。
3.0 试验用水3.1 配制水:配制成钙离子浓度为250毫克/升,磷酸根离子为5毫克/升,PH为9左右的水质。
3.2 现场水:当为现场筛选配方时,可用现场水。
现场水可直接取生产补充水,也可配制成生产补充水,还可以依据需要往生产补充水或配制的生产补充水中补加钙离子至浓缩倍数要求的指标。
4.0 仪器4.1 多孔恒温水浴锅,充足恒温掌控80±1℃的要求。
4.2721分光光度计。
4.3 自动显示酸度计。
4.4 容量瓶:50、100、500、1000ml。
4.5 移液管:1、2、5、10、50ml。
4.6 可调定量加液器500、1000ml。
阻垢剂阻垢试验报告根据xx 、xx 、xx 、xx 四家公司的送样,并随机抽取现正在使用的xx 阻垢剂进行阻垢剂阻垢试验,对试验结时报告如下; 1. 试验原理各种阻垢加入冷却水后,尽管阻垢机理不完全相同,但结果都是促使水中易成垢的Ca 2+Mg 2+(以Ca 2+计)尽量保留在水中。
因此,如果对不加阻垢剂和添加不同阻垢剂的某一确定Ca 2+浓度的水样同时进行加热,促使CaCO 3 析出。
然后再测定水中保留的Ca 2+浓度,得到试验前后水中Ca 2+浓度的变化△Ca 2+,△Ca 2+值的大小可以做为评定阻垢剂效果的依据。
值愈小,则阻垢效果愈好。
2.步骤要配置好的模拟循环水中,分别加入相同浓度(25PPM )的四个厂家的阻垢缓蚀剂,然后移入100ml 容量瓶,同时做一不加任何药剂的空白对照,置于80℃水浴中静止10小时,取出冷却后用蒸馏水稀释到刻度,过滤,分别用EDTA 标准溶液滴定滤液中残留的Ca 2+含量。
3.计算阻垢率按下列公式计算%100Ca -Ca Ca -Ca 22202221⨯=++++γ式中Ca 2+0——试验前实测浓度Ca 2+1——加阻垢剂的试液,试验后的浓度 Ca 2+2——不加加阻垢剂的试液,试验后的浓度4. 试验后结果表1;补充水数据PH 碱度硬度Cl-7.5 3mmol/l 3.3mmol/l 174mg/l 表2;加药量及配制标准液体厂家xx xx xx xx xx加药量(g) 0.0188(棕)0.0125(咖啡)0.0190(无)0.0156(淡黄)0.0101配制水量(ml) 752 500 760 624 404 表3;试验结果阻垢剂厂家空白试验xx xx xx xx xx原水硬度3.3mmol/l mmol/l mmol/l mmol/l mmol/l mmol/l阻垢数据 1.6 3.25 3.2 3.14 3.25 2.7 5阻垢剂97.06% 94.12% 90.6% 97.06% 67.65%结论;从试验结果看,四家送样阻垢率要优于现使用的xx,xx公司试验药剂为现场药剂取样,而其它四家为送来试验药样。
新型反渗透膜阻垢剂GDMP阻垢性能评价刘宗语;郦和生;谢文州【摘要】Performance of glycine dimethylene phosphonic acid (GDMP), a new type reverse osmosis (RO) membrane was tested by static and dynamic evaluation method. The static evaluation results show that the CaCO3 inhibition efficiency of GDMP is excellent, the scale inhibition ratio is 76.2 % when the dosage is 12 mg/L, which is better than 52.3 % ofPTP0100. The dynamic evaluation results show that the times of water flux remaining is extended by GDMP, and the permeate flow rate can be maintained for 58, 108, 168 h, the water flux declined by 10 % for 74, 140, 232 h when the dosage was 2, 3, 4 mg/L, respectively. But the time obtained by PTP0100 is only 0, 6, 10 h and 28, 40, 48 h under the same condition. The performance of GDMP is better than PTP0100.%采用静态法和动态法对新型反渗透膜阻垢剂GDMP进行了阻垢性能评价.静态法结果表明,GDMP阻CaCO3垢性能优良,使用浓度为12 mg/L时阻CaCO3垢率为76.2%,好于同浓度PTP0100的52.3%.动态法结果表明,GDMP能够大大延长水通量不变的时间,2,3,4 mg/L分别在58,108,168 h内水通量维持不变,在74,140,232 h时水通量降低10%,而相同条件下PTP0100维持水通量不变的时间为0,6,10 h,在28,40,48 h时水通量降低10%,GDMP性能优于PTP0100.【期刊名称】《净水技术》【年(卷),期】2012(031)005【总页数】4页(P55-58)【关键词】反渗透(RO);阻垢剂;性能评价【作者】刘宗语;郦和生;谢文州【作者单位】中国石化北京北化院燕山分院,北京102500;中国石化北京北化院燕山分院,北京102500;中国石化北京北化院燕山分院,北京102500【正文语种】中文【中图分类】X703.5反渗透用于水处理时,其产水率一般控制在75%左右,也就是说进水在反渗透膜的浓水侧浓缩了4倍。
39油田开采、集输及储运过程中经常出现结垢问题,结垢是油田生产过程中一个普遍存在的症结,不加以控制会给油田生产带来严重的危害[1]。
结垢可能发生在许多部位,油田常用的蒸汽加热器经常出现结垢的问题[2]。
蒸汽加热器的换热界面温度在170~200℃左右,如此高的温度极易出现结垢问题。
根据油田现场实际情况,结垢类型主要有碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶等,其中硫酸钙垢结构致密、不能溶于酸,硫酸钙垢一旦形成,将很难去除[3]。
根据油田蒸汽加热器结垢特点,合成开发出一种针对高温条件下硫酸钙垢的化学防垢剂HT-01,通过凝胶色谱法[4]和油田用阻垢剂性能评价方法[5],考察了不同合成条件下分子量及其分布,并同步评价了各种合成条件下的硫酸钙阻垢性能,对合成条件进行了优化。
同时,采用高温高压阻垢评价装置模拟蒸汽加热器工况条件,对该阻垢分散剂高温阻垢性能进行了评价,该化学防垢剂的特点是:高效、稳定、温度适用范围广、使用简便灵活。
1 高温硫酸钙阻垢剂的合成1.1 主要原料马来酸(M A ,工业品,≥99%),丙烯酸烷基酯(A A E ,工业品,≥98%),单体甲(工业品,≥97%),单体乙(工业品,≥97%),引发剂(工业品,≥97%),调聚剂(工业品,≥99%)。
1.2 试验方法以自由基水溶液聚合法制备聚合物,采用N 2保护,向装有机械搅拌、温度计、冷凝管的四口烧瓶(实验装置见图1所示)中按计算量加入去离子水、马来酸、丙烯酸烷基酯、单体甲、调聚剂,启动搅拌装置和升温装置,转速为100转/分钟,升温至90±5℃,同步滴液漏斗滴加单体乙和引发剂,待滴加完毕后再保温2小时,自然冷却降温后得到淡黄色透明液体阻垢分散剂,编号HT-01。
图1 实验装置1.3 试验结果与讨论HT-01的单体配比对其性能影响显著,通过不同单体配比实验合成不同的产品,对产品进行硫酸钙阻垢性能评价,评价方案依据石油天然气行业标准 SY/T 5673-1993 油田用阻垢剂性能评价方法,实验结果见下表。
阻垢剂标准液⼀、概述阻垢剂是⼀种⽤于防⽌⽔垢形成的化学药剂。
⼴泛应⽤于⼯业⽔处理、冷却塔、锅炉、反渗透膜等领域。
阻垢剂通过抑制或改变⽔中钙、镁等离⼦的结晶过程,防⽌硬⽔垢的形成,从⽽提⾼⽔的利⽤率和使⽤效果。
本⽂将对阻垢剂标准液的制备、性能评价及应⽤进⾏详细介绍。
⼆、阻垢剂标准液的制备1.试剂与设备制备阻垢剂标准液所需的试剂包括:CaCl2、MgSO4、NaCl、阻垢剂原液等。
所需设备包括:电⼦天平、磁⼒搅拌器、烧杯等。
2.制备步骤(1)准确称取⼀定量的CaCl2、MgSO4和NaCl,加⼊到1L容量瓶中,⽤去离⼦⽔溶解并定容。
得到钙、镁、钠离⼦的混合溶液。
(2)将阻垢剂原液按照⼀定⽐例加⼊到上述混合溶液中,⽤磁⼒搅拌器搅拌均匀。
制备得到阻垢剂标准液。
3.注意事项(1)在称取试剂时,应使⽤电⼦天平,确保称量精度。
(2)在制备过程中,应保证试剂和设备⼲燥,以避免影响溶液的稳定性。
(3)制备好的阻垢剂标准液应密封保存,避免阳光直射和⻓时间暴露在空⽓中。
三、阻垢剂标准液的性能评价1.评价⽅法(1)热⼒学稳定性评价:通过加热处理阻垢剂标准液,观察其热稳定性。
在⼀定温度下加热⼀定时间后,检测阻垢剂标准液中各离⼦的浓度变化,以评价其热⼒学稳定性。
(2)阻垢性能评价:采⽤静态阻垢实验和动态阻垢实验对阻垢剂标准液的阻垢性能进⾏评价。
静态阻垢实验是将不同浓度的阻垢剂标准液加⼊到含有CaCO3和Mg(OH)2的模拟硬⽔中,观察其阻垢效果;动态阻垢实验是将阻垢剂标准液加⼊到循环系统中,模拟实际运⾏⼯况,观察其对⽔垢形成的抑制作⽤。
(3)缓蚀性能评价:采⽤腐蚀试验机对⾦属材料进⾏腐蚀试验,观察阻垢剂标准液对⾦属材料的保护作⽤。
将⾦属试样分别置于不同浓度的阻垢剂标准液中,在⼀定温度下保持⼀定时间,测定其腐蚀速率,以评价阻垢剂标准液的缓蚀性能。
2.评价结果根据上述评价⽅法,得出阻垢剂标准液的性能指标,包括热⼒学稳定性、阻垢性能和缓蚀性能等。
常用阻垢剂性能测定报告
常用阻垢剂性能测定报告单
浓缩倍数pH 硬度以CaCO3 计(mg/L) 碱度(mg/L) 总溶固(mg/L) 稳定指数I R 水质状况K = 1 7. 51 90 69 240 8. 73 中度腐蚀K = 2 8.
65 180 138 480 6. 45 轻度腐蚀K = 3 8. 75 270 207 720 5. 67 轻度结垢K = 4 8. 84 360 276 960 5. 14 中度结垢K = 5 8. 94 450 345 1200 4. 74 中度结垢注:当I R < 6时,形成水垢, I R 越小,结垢倾向越严重; I R > 6时,出现腐蚀, I R 越大,腐蚀倾向越严重;当I R = 6时,水质既不腐蚀也不结垢,处于稳定状态。
测定指数Ga2+离子Cl-离子静态阻垢率% 溶液PH 浓缩倍数
水溶性长效阻垢剂(SunBR—511)检测报告单技术指标
项目指标检测结果检测评价
外观淡黄色或白色
棒状物
白色棒状物合格直径58mm直径59mm合格长50cm长50cm 合格
固含量/ %≥9999.5 合格
密度/ g/cm3 1.0~1.4 1.08 合格
静态阻垢率/ %≥8090 合格
静态平均溶解
速率/g/cm2.d
≥2.0 2.8 合格
动态平均溶解
速率
/g/cm2.d
≥1012 合格
储存:注意用薄膜密封储存,在空气中易吸潮变软。
使用时把薄膜剥掉投放到装药油管中。
检验员:年月日。
212 理论研究苑 科201 16霸 2年第期 909系列阻垢剂除垢性能测评 宋婷婷 (甘肃省敦煌市七里镇青海油田监督监理公司,甘肃敦煌736202)
摘耍绿色环保背景下,在阻垢剂从天然到合成日趋完善的过程中,绿色阻垢剂的研制必将成为水处理的研究热点。本文 针对909系列阻垢剂,分别通过碳酸钙沉积法和鼓泡法对其成分进行了测定,并对其除垢性能做出了详细评价。 关键词909系列阻垢剂;测定方法;性能评价 中圈分类号TE358 文献标识码A 文章编号1673—967卜(2012)082—0212—01
我国是水资源短缺和污染比较严重的国家之一。目前我国城 市缺水严重,已造成严重的经济损失和社会环境问题。缺水城市 分布将由目前集中在三北(华北、东北、西北)地区及东部沿海 城市逐渐向全同蔓延。节约用水、治理污水和开发新水源具有同 等重要的意义。大力发展lT业用水、生活用水、废水处理过程中 所必需水处理化学品即水处理剂,对节约用水、治理污水起着重 要的作用。 1 909系列碳酸钙沉积法 1.1工业循环冷却水中阳离子的测定方法提要 1.1.1钙离子的测定 用移液管吸取50 mL水样于250 mL锥形瓶中,加(1+1)硫酸 溶液和5mL过硫酸钾溶液,加热煮沸至近干,取下冷却至室温, JJu5o mL水和3 mLi乙醇胺溶液,7 mL氢氧化钾溶液和0.2 g钙一羧 酸指示剂,用EDTA标准溶液滴定,当溶液颜色由紫红色变为亮蓝 色时即为终点。 1.1.2碱度的测定
以酚酞为指示剂,用标准盐酸溶液滴至酚酞变色一酚酞碱度, 继续用甲基橙为指示剂,用盐酸标准溶液滴至甲基橙变色一甲基橙 碱度。 1.1.3水硬度的测定
用移液管吸取50 mL水样于250 mL锥形瓶中,加入(1:2)三 乙醇胺溶液3 mL和5 mLNH ・H,O—NH CL,最后溶液颜色由酒色 变为亮蓝色时即为终点。 以含有一定量碳酸氢根和钙离子的配制水和水处理剂制备成 试液。在加热条件下,促成碳酸氢钙加速分解为碳酸钙,达到平 衡后测定试液中的钙离子浓度。钙离子浓度越大,则该水处理剂 的阻垢性能越好。 1.2试液的制备 在500 mL容量瓶中加人2580 mL的水,用滴定管加入一定体 积的氯化钙标准溶液,使钙离子的量为l20 mg,用移液管加入 5.00 mL水处理试样,摇匀.然后加入20 mL硼砂缓冲溶液,摇匀, 用滴定管缓慢加入一定体积的碳酸氢钠标准溶液,用水稀释至刻 度,摇匀。在另一50OmL容量瓶中除不加水处理试样外,按试液 的制备步骤操作,将试液和空向试液分别置于两个洁净的锥形瓶 中,两锥形瓶中,两锥形瓶放人恒温水浴中,恒温放置lOdq ̄, 在分别测定钙硬。 1.3实验结果 药剂浓度是影响效果的主要因素之一,随着产生钙离子浓度 的增加阻垢剂阻垢性能也有所增加。在相同浓度下,复合剂的阻 垢率大于单剂的阻垢率,主要是复合剂中的其它组分和聚合物之 间存在协同作用对聚合物单剂,含羟磺酸基团的阻垢效果优于其 它类型效果,主要是因聚合物中的磺酸基团是强极性基团,有较 强的分散作用。 2鼓泡法 2.1方法提要 冷却水中的结垢,通常是由于水中碳酸钙在受热和暴气条件 下分解,生成难溶的碳酸钙垢引起的,本方法以含有CA(HCO ).的 配制水和水处理药剂制备成试液.为了模拟冷却水在换热器中受热 和冷却塔中暴气两个过程,本方法在升高了的温度下,向试液中 鼓入一顶流量的空气,以带走其中的二氧化碳,使反应式的平衡 向右移动,促使碳酸氢胺加速分解为碳酸钙,试液迅速达到自然 平衡,然后测定试液中钙离子的稳定浓度。 2.2分析步骤 本方法以含有CA(HCO ),的配制水和水处理药剂制备成试液.为 了模拟冷却水在换热器中受热和冷却塔中暴气两个过程,本方法 在升高了的温度下,向试液中鼓入一顶流量的空气,以带走其 中的二氧化碳。然后将试液制备成1L含有5.OO mg水处理药剂, 240 ms* ̄j离子和732碳酸氢根离子试液可直接计算出碳酸氢钠溶液 40 mL溶于500 mL容量瓶中,在移人5.00 mL水处理药剂加250 mL 水,摇匀,在用移液管加入氯化钙溶液40 mL,用水稀释到刻度。 再量取约450试液于500 mL三颈烧瓶中,将此放人60摄氏度的恒温 水浴中,按实验室装置安装,同时,以80L/D的流量鼓人空气,经 过6时后,停止鼓人空气,取出三颈烧瓶,放置室温,此溶液即为 钙离子的稳定浓度。 3 909阻垢剂阻垢性能评价总结 在阻垢剂评定试验中,将达平衡后的试样静置10 h或凉至室 温,用EDTA滴定上层清液或滤液中的稳定钙离子浓度,以上层 清液或滤液中稳定钙离子浓度的多少来评价阻垢剂阻垢性能的优 劣。属于这种评定方法的有静态阻垢法、鼓泡法和极限碳酸盐硬 度法等。 在有阻垢剂存在的条件下,溶液中Ca2+的存在形式有以下几 种:自由钙离子(比例很小)含钙离子对( ̄tlCa(OH),CaSO CaCI, CaliCO,等比例较小)。钙鳌合物(所占比例与所投人的鳌合剂浓 度有关)、被分散剂吸附且能够悬浮在溶液中 ̄CaCO 颗粒、被分 散剂吸附且沉积在容器底部的CaCO 淤泥等。随着硬度的升高或浓 缩倍数的升高,溶液中碳酸钙颗粒的个数越来越多,粒径也越来 越大,因此被分散剂吸附且不能在溶液中悬浮I ̄CaCO,的比例越来 越高。 显然,上述所谓的上层清液或滤液中只含有自由钙离子、含 钙离子对、钙鳌合物和部分被分散剂吸附且能够悬浮在溶液中的 cacO 颗粒。在硬度较低、阻垢剂浓度较高的条件下,这也许包含 了溶液中总钙的绝大部分,用此时的测定结果表示阻垢剂的阻垢 能力是正确的。但当溶液的硬度较高、阻垢剂浓度相对较低时, 沉积在底部的CaCO 淤泥状垢已成了溶液中总钙的大部,此时仍用 上层清液或滤液中的钙离子含量来表示阻垢剂的阻垢能力则就不 (下转第229页) 蒜霸 理论研究苑 229 不断深入,二者之间的相似性越来越受到人工环境的研究设计人 员的重视。高效益,低能耗,无废物的自然生态系统逐渐成为人 T环境系统学习、借鉴的榜样,生态观也逐渐成为所有环境科学 的基础观点之一。在建筑领域,从赖特的有机建筑理论到沙里宁 的城市有机扩散理论到黑川纪章等人的新陈代谢理论,都有意或 无意地引入了生态学的许多观点。将环境与人的关系作生态的考 察,应不仅是强调其重视自然生态环境保护对人的积极意义方 面,而更重要的,是借鉴于生态系统的结构和生态学的方法。我 们可以类比于自然界中的自然生态系统,将环境与人视为一个有 机整体。这个有机整体有它内部的生态秩序,有生长、发展、衰 亡的过程,有同化作用和异化作用共同组成的新陈代谢。在环境 与少、的关系上,就是二者通过各种网络(交通网、基础设施网、 经济网、社会网、信息网等)存在着自然的、社会的、经济的等各 种生态关系。这种关系又表现为人建造、驱使,选择环境为自己 服务的正反馈和环境约束、调节、制约人的活动的负反馈两种力 的相互作用,其结果,是类似于自然选择的动态演化,即建筑的 兴衰,走向合理化和多样化生态观的意义,在于它形象而完整全 面地描述了人与环境之间的关系,强调 这种关系的动态性、双向 性和整体性,同时提出了二者之间的相互作用是经由一些网络进 行的,我们对于二者关系的控制,可以通过对这些网络的研究和 控制来达到的。 (上接第212页) 正确了。 可用于评定阻垢剂性能的方法很多,如用扫描电子显微镜可 观察晶体的成核、生长、聚集和吸附过程。用原子力显微镜研究 有阻垢剂存在的碳酸钙晶体的生长,可以看 阻垢剂对生长的抑 制作用。用x一衍射法可以比较在不同阻垢剂存在的条件下垢样 的细碎程度、晶体的畸变程度及晶系的变化。用粒径分布仪可研 究在不同阻垢剂存在的条件下,成垢物质的成核和生长动力学。 但这些方法大多需借助专门的仪器,只能被研究机构采纳,很难 在广大用户和现场评定中推广。动态模拟法是评定缓蚀阻垢剂性 能的最可靠方法,但由于其实验时间长、物力财力人力消耗大, 也不是一种多快好省的方法。我们实验室所采用的硬垢测定法是 一种能够同时测定阻垢剂的鳌合贡献、分散贡献和品格畸变贡献 的方法,其基本步骤是:按鼓泡法进行阻垢试验,鼓泡结束后用 原液以l m/s的流速冲刷器壁上的垢样2min,弃去,器壁上的残留 物被认为是硬垢。用过量盐酸洗涤器壁,将洗涤液稀释至一定刻 度,然后分析洗涤液中caz+浓度。caz+浓度越高,说明硬垢量越 (上接第203页) 都需要防寒。但在我们华东地区,寒冷时间虽短,但有些植物也不 可避免的发生些状况。减少冻灾的发生,~般都采取下面的方法: 1)将树木的树干涂卜fLI色,一般使用石灰水加盐,减少树 于对太阳光的吸收,降低温度,以免夜问温度过低,造成温差太 大,使树干裂开。这种力‘法还能杀死藏在树皮里冬眠的害虫。 2)可用棉 或其他东西将树木的木干包裹起来,来抵御寒 冷,这是最行之有效的方法。城市里的同林建设影响着我们的生 仔环境,所以同林建设T 作不可忽视,这项一1 作的重点就是病虫 害的防治,所以我们应采取科学的态度、正确的方法对待这项工 作,努力做好园林的病虫害防治工作。 2.6创造利于天敌繁衍的生态条件 植物的合理布局、按比例或条带种植(果树行间种植绿肥) 等可以造成植物和害虫的多样性,可以起到“以害繁益”、 “以 益控害”的作用,从而直接消灭害虫。 矛盾观,系统观,生态观,从三种不同的角度去解析建筑中 环境与人的关系,其结论也就有不同的侧重。但我们可以看到, 这j种立场不仅同样重要,可以相互补充,而且它们本身是有内 在的联系,是可以构成一个整体的。因此,环境与人之间在矛盾 观基础上的总体的、根本的关系在系统观中得到了科学的层次和 结构分析,又进而在生态观指导下具体为多模式,多种类关系通 过各种网络的有机复合关系而在生态观中具体、多样、复杂的关 系结构,又得到矛盾观和系统观两方面宏观上的把握。孤立地从
MAS阻垢剂的合成及性能评价彭国勋;李建波【摘要】以含有羧基、磺酸基等官能团的烯类单体为原料,以过硫酸铵和亚硫酸氢钠组成的氧化-还原体系为引发剂,采用水溶液法进行加成聚合,合成了三元共聚物MAS,并采用静态阻垢实验对MAS的阻垢效果进行了评定.结果表明,MAS具有很好的络合Ca2+能力,最佳投加质量浓度为16 mg/L.%Vinyl monomers containing functional groups,9uch as carboxyl.sulfonic acid,etc. have been used as raw materials,and oxidation-reduction system consisting of peroxide ammonium sulfate and sodium hydrogen sulfite solution as initial agent. Aqua-solution method is used for carrying out the addition polymerization, and the terpolymer (MAS) is thus synthesized. The scale inhibition effect on MAS is assessed by static scale inhibition experiments. The results show that MAS has pretty good complex capacity for Ca2+ ,the optimal mass concentration added is 16 mg/L.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2012(032)008【总页数】3页(P85-87)【关键词】碳酸钙垢;硫酸钙垢;阻垢剂【作者】彭国勋;李建波【作者单位】长庆油田分公司第二采油厂,甘肃庆阳745100;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TQ085+.412随着油田开发的进行,原油含水率迅速增加,采油井、注水井井筒结垢现象日益严重。
阻垢剂性能评价试验
一.实验目的
掌握碳酸钙沉积法评价水处理剂抑制碳酸钙析出的测定方法。
了解不同阻垢剂的阻垢性能。
了解阻垢剂的作用原理。
二.实验原理
以含有一定量的碳酸氢根和钙离子的配制水和阻垢剂制成试液。
在加热条件下,促使碳酸氢钙加速分解为碳酸钙,达到平衡后测定试液中的钙离子浓度。
钙离子浓度越大,则该阻垢剂的足够新能越好。
2HCO
3-+Ca 2+Ca(HCO 3)2
Ca(HCO
3)2
CaCO 3+H 2O +CO 2 三.实验药品与仪器
①氢氧化钠溶液:200g/L 。
②硼砂缓冲溶液:pH ≈9,称取 3.80g 十水四硼酸钠(Na 2B 4O 7.10H 2O)溶于水中并稀释到1L 。
③乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液:c (EDTA)约为0.01mol/L 。
④盐酸标准滴定溶液:c (HCl)约为0.1mol/L 。
⑤钙-羧酸指示剂:称取0.2g 钙-羧酸指示剂与100g 氯化钾混合研磨均匀,储存于磨口瓶中。
⑥溴甲酚绿-甲基红指示液。
⑦水处理剂试样溶液:1.00mL 含有0.500mg 阻垢剂(以干基计)。
⑧恒温水浴:温度可控制在(80±1)℃。
⑨锥形瓶:500mL ,配有装了φ5~10mm ,长约300mm 玻璃管的胶塞。
⑩阻垢剂:HEDP
四.实验步骤
1.碳酸氢钠标准溶液配置与标定
①碳酸氢钠标准溶液配置(1mL 约含18.3mg HCO 3-):称取25.2g 碳酸氢钠置于100mL 烧杯中,用水溶解,全部转移至1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,储存期30d 。
②标定:移取5.00mL 碳酸氢钠标准溶液置于250mL 锥形瓶中,加水约50mL ,溴甲酚绿-甲基红指示液3~5滴,用盐酸标准滴定溶液滴定至溶液由浅蓝色变为紫色即为终点。
③计算:以mg/mL 表示的碳酸氢根离子(HCO 3-)的浓度(X 1)按下式计算:
31110.06101061V c V c X V V
⨯⨯== V 1——滴定中消耗的盐酸标准溶液体积,mL ;
C ——盐酸标准滴定溶液的实际浓度,mol/L ;
V ——所取碳酸氢钠标准溶液的体积,mL ;
0.0610——与1.00mL 盐酸标准溶液[c (HCl)=1.000mol/L]相当的以克表示的碳酸氢根离子(HCO 3-)的质量。
2.氯化钙标准溶液配置与标定
①氯化钙标准溶液配置(1mL 约含6.0mg Ca 2+):称取16.7g 无水氯化钙置于100mL 烧杯中,用水溶解,全部转移至1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
②移取2.00mL 氯化钙标准溶液置于250mL 锥形瓶中,加约80mL 水、5mL 氢氧化钾溶液和约0.1g 钙羧酸指示剂,用乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液滴定至溶液由紫红色变为亮蓝色即为终点。
③计算:以mg/mL 表示的钙离子(Ca 2+)的浓度(X 2)按下式计算:
32220.040081040.08V c V c X V V
⨯⨯== V 2——滴定中消耗乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的体积,mL ;
c ——乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的实际浓度,mol/L ;
V ——所取氯化钙标准溶液的体积,mL ;
0.04008——与1.00mL 乙二胺四乙酸二钠标准溶液[c (EDTA)=1.000mol/L]相当的以克表示的改离子(Ca 2+)的质量。
3.试样溶液的制备
(1)试液的制备 在500mL 容量瓶中加入250mL 水,用滴定管加入一定体积的氯化钙标准溶液,使钙离子的量为120mg ,用移液管加入5mL 阻垢剂至试样溶液,摇匀。
然后加入20mL 硼砂缓冲溶液,摇匀,用滴液管缓慢加入一定体积的碳酸氢钠标准溶液(边加边摇动),使碳酸氢根离子的量为366mg ,用水稀释至刻度,摇匀。
(2)空白试液的制备 在另一500mL 容量瓶中,除不加水处理剂试样溶液外,按
(1)步骤操作。
4.分析步骤
将试液(1)和空白试液(2)分别置于两个洁净的锥形瓶中,两锥形瓶浸入(80±
1)℃的恒温水浴中(试液的液面不得高于水浴的液面),恒温放置2h 。
冷至室温后用中速定量滤纸干过滤。
各移取25.00mL 滤液分别置于250mL 锥形瓶中,加水至约80mL ,加5mL 氢氧化钾溶液和约0.1g 钙-羧酸指示剂。
用乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液滴定至溶液由紫红色变为亮蓝色即为终点。
分别计算试液和空白试液钙离子的浓度(mg/mL )。
5.分析结果的表述
以百分率表示的水处理剂的阻垢性能(η)计算式为:
433
%100%0.240X X X η-=⨯- X 4——加入水处理剂的试验实验后的钙离子(Ca 2+)浓度,mg/mL ;
X 3——未加水处理剂的空白试液实验后的钙离子(Ca 2+)浓度,mg/mL ;
0.240——实验前配置好的试液中钙离子(Ca 2+)浓度,mg/mL 。
6.允许差
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,平行测定结果的绝对差值不大于5%。
五.实验记录与数据处理
略
六.安全提示与注意事项
略
七.思考题
①本实验研究中在重点考察钙离子的情况时,主要受到的干扰因素有哪些?
②根据该实验基本实验步骤,影响实验数据准确性的因素有哪些?
③HEDP 的阻垢机理是什么?。