脂肪醇聚氧乙烯醚對(duì)熱水鍋爐阻垢性能探討

張 琪檀偉偉石佳玉張敬波

(1.天津師范大學(xué) 化學(xué)學(xué)院 天津 300387)

(2.北京市朝陽區(qū)特種設(shè)備檢測(cè)所 北京 100122)

脂肪醇聚氧乙烯醚對(duì)熱水鍋爐阻垢性能探討

張 琪1檀偉偉2石佳玉1張敬波1

(1.天津師范大學(xué) 化學(xué)學(xué)院 天津 300387)

(2.北京市朝陽區(qū)特種設(shè)備檢測(cè)所 北京 100122)

針對(duì)熱水鍋爐結(jié)垢腐蝕問題，本文探討了脂肪醇聚氧乙烯醚對(duì)鍋爐的阻垢和緩蝕效果。通過添加量的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，脂肪醇聚氧乙烯醚表現(xiàn)出較好的阻垢性能，與栲膠協(xié)同作用的阻垢率可達(dá)到80．8%，同時(shí)其防腐緩蝕率達(dá)到48．2%。在此基礎(chǔ)上，深入研究酸堿度和添加無機(jī)鹽對(duì)脂肪醇聚氧乙烯醚的阻垢緩蝕性能的改善效果，在pH=8的水中，其阻垢率進(jìn)一步達(dá)到87．0%。結(jié)果表明脂肪醇聚氧乙烯醚具有較好的阻垢緩蝕性能，將來與其他藥劑配合使用可以作為熱水鍋爐阻垢劑。

脂肪醇聚氧乙烯醚 熱水鍋爐 阻垢性能 緩蝕性能

鍋爐是通過燃料燃燒產(chǎn)生熱量,將水加熱或得到蒸汽的設(shè)備,目前,在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的各個(gè)部門和人民的日常生活之中得到廣泛應(yīng)用。保證熱水鍋爐的系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠、節(jié)約能源、降低維護(hù)保養(yǎng)成本等已經(jīng)成為當(dāng)前熱水鍋爐的研究重點(diǎn)。鍋爐水處理是保證鍋爐設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。若使用的水質(zhì)不合格,在熱水鍋爐中循環(huán)運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生腐蝕、結(jié)垢等現(xiàn)象,產(chǎn)生安全隱患[1]。鍋爐水處理的目的是防止鍋爐結(jié)垢、腐蝕,保證鍋爐工況和品質(zhì)良好。搞好鍋爐水處理對(duì)確保鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境都有重要意義。鍋爐水處理技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已取得很大進(jìn)展[2]。比較常用的熱水鍋爐防腐阻垢技術(shù)是向鍋爐內(nèi)的水中添加藥劑,即添加阻垢緩蝕劑。阻垢劑一般分為無機(jī)阻垢劑和有機(jī)阻垢劑兩類。無機(jī)阻垢劑的阻垢機(jī)理一般是與鍋爐水中的鈣、鎂鹽類等結(jié)垢物質(zhì)發(fā)生化學(xué)或物理化學(xué)作用,生成松散的水渣,通過鍋爐排污達(dá)到防止或減輕鍋爐結(jié)垢和腐蝕的目的[3]。有機(jī)阻垢劑一般通過絡(luò)合等過程使生成結(jié)垢物質(zhì)的反應(yīng)不易進(jìn)行,達(dá)到減緩結(jié)垢物的生成的目的[4]。隨著阻垢劑的使用越來越多,人們更重視阻垢效果佳和用量少的阻垢劑。無機(jī)阻垢劑主要包括氫氧化鈉、碳酸鈉和磷酸鹽等;有機(jī)阻垢劑主要包括腐殖酸鈉、有機(jī)膦酸鹽、有機(jī)羧酸鹽和一些含有單寧的天然有機(jī)物等,有機(jī)藥劑已經(jīng)逐步取代了以鈉鹽為主的無機(jī)藥劑[5]。另外,含磷化合物對(duì)環(huán)境有危害,在實(shí)際生產(chǎn)中要盡量避免使用這些阻垢劑。目前常用的熱水鍋爐緩蝕技術(shù)是對(duì)鍋爐水進(jìn)行除氧處理,因?yàn)檠鯕馐前l(fā)生腐蝕的主要因素。常用的除氧方法有熱力除氧、真空除氧、解吸除氧和化學(xué)藥劑除氧等。常用的化學(xué)除氧藥劑有聯(lián)胺、亞硫酸鈉、二氧化硫和氫氧化亞鐵等無機(jī)添加劑和碳酸肼、氨基乙醇胺、對(duì)苯二酚、甲基乙基酮肟、復(fù)合乙醛肟等新型有機(jī)除氧劑等。這些添加劑的緩蝕機(jī)理就是減少水中氧的含量,抑制鍋爐發(fā)生溶解氧參與的腐蝕過程[6]。

聚氧乙烯脂肪醇醚也稱為脂肪醇聚氧乙烯醚,英文縮寫為AEO,它是由聚乙二醇(PEG)與脂肪醇縮合而成的醚。人們可以在合成過程中調(diào)整乙氧基數(shù)目,從而可制得不同性能和用途的一系列非離子表面活性劑。常作為制備硫酸酯類陰離子表面活性劑的原料、紡織品的洗滌劑、油脂乳化劑、勻染劑、應(yīng)用于洗滌行業(yè)、紡織印染行業(yè)、造紙行業(yè)的滲透劑、其他如農(nóng)藥乳化劑、原油破乳劑和潤滑油乳化劑等[7]。目前還未應(yīng)用于鍋爐水處理中。

本文結(jié)合AEO的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn),探索性地將AEO作為鍋爐水添加劑,研究它的阻垢緩蝕效果。在此基礎(chǔ)上,研究AEO與栲膠在鍋爐熱水阻垢劑方面的協(xié)同作用,使之達(dá)到較高的阻垢率和緩蝕率,探索新型鍋爐熱水有機(jī)阻垢緩蝕劑。

1 實(shí)驗(yàn)部分

結(jié)合水處理劑阻垢緩蝕性能測(cè)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[8,9],參照天津大學(xué)提出的阻垢緩蝕性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方法[10],筆者探索性地研究聚氧乙烯脂肪醇醚的阻垢緩蝕性能。

1.1 阻垢性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)

由于自來水的水質(zhì)情況不穩(wěn)定,為使每次試驗(yàn)條件相同,在以下實(shí)驗(yàn)過程中采用去離子水配制標(biāo)準(zhǔn)水樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。將氯化鈣、氯化鎂和碳酸氫鈉溶于水中,濃度分別為0.194g/L、0.167g/L和0.252g/L,對(duì)應(yīng)的水樣總硬度為7mmol/L,鈣硬度為3.5mmol/L,堿度為3mmol/L。

采用靜態(tài)法評(píng)價(jià)熱水鍋爐水質(zhì)結(jié)垢性能[8],阻垢性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)步驟:

1)分別在500ml的錐形瓶加入300ml已配好的水樣,將0.20～0.82g/L的脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和0.023～0.090g/L的栲膠溶解在上述配制的水樣中;改變加入的有機(jī)物的用量和加入阻垢劑后的溶液pH值。不加水處理劑為空白試液。栲膠、脂肪醇聚氧乙烯(15)醚均為市售。

2)將裝有試液和空白試液的錐形瓶置于80℃電熱恒溫水浴鍋中,錐形瓶口用鋁箔覆蓋,瓶中試液的液面低于水浴的液面,恒溫8h。

3)冷卻到室溫,將水樣轉(zhuǎn)移到容量瓶中,用去離子水定容到300ml。過濾后取濾液100ml,用鉻黑T作指示劑,以乙二胺四乙酸(EDTA)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色,作為滴定終點(diǎn),由EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積,根據(jù)下式計(jì)算阻垢率:

式中:

V2——滴定加阻垢劑水樣所消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml;

V0——滴定無阻垢劑水樣所消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml;

V1——滴定既不加阻垢劑也不加熱的水樣所消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml。

1.2 緩蝕性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)

通過掛片法根據(jù)掛片腐蝕量的變化來評(píng)價(jià)脂肪醇聚氧乙烯醚的防腐蝕性能[10]。

實(shí)驗(yàn)步驟:

1)分別用蒸餾水和乙醇清洗尺寸為50mm×25 mm×2mm的20#鍋爐碳鋼掛片,冷風(fēng)吹干后放置在干燥器中12h,稱量精確至0.0001g。

2)根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)分別向含500ml水樣錐形瓶中加入不同量的脂肪醇聚氧乙烯醚,攪拌均勻,將已準(zhǔn)確稱重的掛片懸掛瓶?jī)?nèi),在80℃恒溫水浴中恒溫8h?？瞻讓?duì)照試驗(yàn)為在不加脂肪醇聚氧乙烯醚水樣中做上述實(shí)驗(yàn)。

3)恒溫結(jié)束后取出掛片,用蒸餾水和阻化鹽酸清洗掛片表面兩遍,再用乙醇清洗,冷風(fēng)吹干后在干燥器中冷卻至室溫,精確稱重。

采用平均腐蝕速率和緩蝕率兩個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)熱水鍋爐腐蝕行為。

平均腐蝕速率的深度指標(biāo)計(jì)算式:

式中:

Δm——掛片實(shí)驗(yàn)前后試片質(zhì)量變化,g;

s——掛片面積,m2;

t——浸泡時(shí)間,h;

ρ——掛片金屬密度,g/cm3。

緩蝕率A計(jì)算式:

式中:

ml′,ml——分別為空白試驗(yàn)前后掛片的質(zhì)量,g;

m2′,m2——分別為添加脂肪醇聚氧乙烯醚前后

掛片的質(zhì)量,g;

Δml——空白試驗(yàn)掛片的銹蝕量,g;

Δm2——添加脂肪醇聚氧乙烯醚的掛片銹蝕量,g。

2 結(jié)果與討論

2.1 脂肪醇聚氧乙烯醚的阻垢性能

目前市場(chǎng)上銷售的鍋爐阻垢水處理添加劑的種類很多,一般是無機(jī)阻垢劑和有機(jī)阻垢劑等利用藥劑之間的協(xié)同效應(yīng)復(fù)配而成的復(fù)合藥劑,具有較好的阻垢效果[10]。工業(yè)鍋爐使用的有機(jī)類阻垢劑一般是含有羥基、羧基、磺酸基或膦酸基等官能團(tuán)的低分子聚合物,相對(duì)分子質(zhì)量在103～104范圍。鍋爐水處理中也常使用栲膠、腐殖酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉等天然有機(jī)物[11]。這些天然有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中含有的羥基和部分水解后產(chǎn)生的羧基,與水中的鈣、鎂離子形成絡(luò)合物而防止結(jié)垢,它們的阻垢率普遍高于無機(jī)堿性阻垢劑。此外,這些天然有機(jī)物還對(duì)鍋爐水中的鐵雜質(zhì)具有分散作用,防止金屬腐蝕產(chǎn)物在爐管上的沉積,能有效解決無機(jī)藥劑無法消除鍋爐水中鐵雜質(zhì)的不足[12]。但是,這些天然有機(jī)物一般都是有色物質(zhì),比如黑色的栲膠在鍋爐水中加入量過多會(huì)造成鍋水顏色變深,不能用于對(duì)鍋水和蒸汽有特殊要求的鍋爐中;另一個(gè)缺點(diǎn)是其用量一般較大,費(fèi)用較高。另外,原料產(chǎn)地不同往往性能不穩(wěn)定而影響它們的處理效果。在高溫高壓下易分解,一般不單獨(dú)使用而多用在復(fù)合配方中[13]。

脂肪醇聚氧乙烯醚因聚乙二醇的聚合度和脂肪醇的種類不同而有不同的品種,目前實(shí)際用量很大。用以下通式表示:RO(CH2CH2O)nH,其中n為聚合度,是環(huán)氧乙烷的加成數(shù),也就是表面活性劑分子中氧乙烯基的數(shù)目;R為支鏈或直鏈烴基,一般為飽和的或不飽和的C12-18烴基。由于在合成AEO分子過程中乙氧基數(shù)目可人為調(diào)整,可制得不同性能和用途的一系列非離子表面活性劑。n越大AEO水溶性越好,這是因?yàn)榉肿佑H水基上的氧越多,與水能形成更多的氫鍵。如n=1～5時(shí),AEO不溶于水,n=6～8時(shí),則溶于水。AEO對(duì)硬水不敏感,易于與其他表面活性劑配伍,是一類重要的非離子表面活性劑。由于分子中的醚鍵對(duì)酸和堿較穩(wěn)定,AEO有較好的穩(wěn)定性和水溶性。此外,AEO易于生物降解,對(duì)環(huán)境危害小[14]。根據(jù)以上介紹的AEO結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn),筆者探索將其作為鍋爐水添加劑,研究它的阻垢效果。

首先,筆者考察了單獨(dú)添加AEO的阻垢效果,采用靜態(tài)法評(píng)價(jià)熱水鍋爐水質(zhì)結(jié)垢性能。靜態(tài)法是對(duì)添加不同種類和濃度添加劑的水樣進(jìn)行加熱,測(cè)定水樣中剩余鈣離子的濃度。因?yàn)樽韫竸┑淖韫感Ч胶?則生成的鈣鹽類鍋爐垢越少,水樣中剩余的鈣離子濃度就越高。通過一段時(shí)間內(nèi)溶液中鈣離子的濃度變化計(jì)算添加劑的阻垢率。此外,靜態(tài)實(shí)驗(yàn)在水樣中只加入阻垢劑,排除其他干擾因素,例如掛片表面狀態(tài),鐵離子等的影響。根據(jù)AEO的分子結(jié)構(gòu)和性能的關(guān)系,筆者選用聚合度為15的聚合物,商品名為平平加。添加濃度從0.200g/L到0.820g/L,隨濃度增加,阻垢率從18.1%增加到65.4%。脂肪醇聚氧乙烯(15)醚具有一定的阻垢效果,同時(shí),由于其易溶于水,無色,有利于其實(shí)際應(yīng)用。

栲膠是一種有色天然有機(jī)物,常用來與無機(jī)化合物配合使用作為阻垢劑,如與碳酸鈉、磷酸鹽和氫氧化鈉等。文中測(cè)試了栲膠的添加濃度為0.046g/L到0.090g/L的阻垢效果,隨著栲膠濃度的增加,其阻垢率從25.5%增加到71.3%,栲膠具有一定的阻垢效果。雖然其阻垢率最高能達(dá)到70%,但是由于栲膠濃度的增加,使水的顏色變深,限制了其實(shí)際應(yīng)用。此外,栲膠在水中有一定的溶解度,添加濃度不能太大。因此,在少量添加栲膠的情況下,還需添加其他藥劑,通過協(xié)同作用,提高阻垢效果。

筆者進(jìn)一步研究了栲膠對(duì)AEO阻垢性能的影響,研究二者在鍋爐熱水阻垢劑方面的協(xié)同作用。通過以下一系列實(shí)驗(yàn)考察了二者是否有協(xié)同阻垢的效果,見表1。首先固定脂肪醇聚氧乙烯(15)醚的添加量為0.820g/L,改變栲膠的添加量。當(dāng)栲膠添加量從0.023 g/L增加到0.046g/L,阻垢率從70.1%增加到80.8%。但是,進(jìn)一步增加栲膠的量到0.090g/L,其阻垢率反而下降到69.4%。阻垢率隨栲膠濃度下降的原因可能是栲膠在水中的溶解度有限,濃度增加相互之間作用使絡(luò)合水中鈣離子能力下降。由此,可確定栲膠的最佳添加量為0.046g/L。然后,固定栲膠的添加量為0.046 g/L,改變脂肪醇聚氧乙烯(15)醚的添加量。筆者發(fā)現(xiàn)脂肪醇聚氧乙烯(15)醚的添加量減少后,其阻垢率下降。當(dāng)添加量降低到0.200g/L后,阻垢率已經(jīng)降低到47.7%。通過這些實(shí)驗(yàn),可以確定脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和栲膠協(xié)同阻垢效果最好的組成為脂肪醇聚氧乙烯(15)醚的添加量為0.820 g/L,栲膠的添加量為0.046 g/L,這個(gè)配方能達(dá)到80.8%的阻垢率。

表1 脂肪醇聚氧乙烯（15）醚和栲膠協(xié)同阻垢實(shí)驗(yàn)結(jié)果

鍋爐水的酸堿度也會(huì)影響阻垢劑的效果,以上實(shí)驗(yàn)的水樣pH值均為7,因此,筆者測(cè)試了pH值為8時(shí),上述最佳阻垢劑配方的阻垢效果。脂肪醇聚氧乙烯(15)醚添加量為0.820g/L,栲膠添加量為0.046g/L時(shí),在pH=8的水樣中檢測(cè)到阻垢率為87.0%,其在弱堿性鍋爐水中的阻垢效果更佳。

與現(xiàn)有的阻垢劑配方相比,采用純有機(jī)組分脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和栲膠,通過與鈣離子和鎂離子等進(jìn)行絡(luò)合,阻止這些離子形成難溶性沉淀生成水垢。水渣產(chǎn)生量減少,在鍋爐運(yùn)行過程中,能減少定期的排渣過程,節(jié)約運(yùn)行成本。脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和栲膠的復(fù)合阻垢配方阻垢率高,且使用方便。

2.2 脂肪醇聚氧乙烯醚的緩蝕性能

熱水鍋爐爐內(nèi)熱水水質(zhì)對(duì)鍋爐的腐蝕問題也是必須要考慮的一個(gè)問題。脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和栲膠具有協(xié)同阻垢效應(yīng),筆者進(jìn)一步考察了其對(duì)熱水鍋爐的防腐蝕效果。

靜態(tài)掛片法是根據(jù)掛片腐蝕量的變化來計(jì)算添加劑的緩蝕率,是定量評(píng)價(jià)其防腐蝕性能的常用方法。首先,測(cè)試了不同添加量的脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和栲膠對(duì)鍋爐的防腐蝕效果,見表2。每次可以平行測(cè)試六組條件,為了減小不同平行實(shí)驗(yàn)之間的誤差,每組實(shí)驗(yàn)都進(jìn)行空白試驗(yàn)的測(cè)量,以此為基準(zhǔn)計(jì)算緩蝕率和平均腐蝕速率。從表2中可以看出,除單獨(dú)添加栲膠以外,其他幾種配比添加劑的緩蝕率和平均腐蝕速率相差不多。阻垢效果最好的添加量[脂肪醇聚氧乙烯(15)醚:0.820g/L,栲膠:0.046g/L]的緩蝕率為48.2%,平均腐蝕速率為0.167mm/a,這個(gè)數(shù)值低于國家標(biāo)準(zhǔn),但處于可用范圍。說明在所選定的水質(zhì)參數(shù)范圍內(nèi),鍋爐腐蝕并不嚴(yán)重。為了達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn),還需進(jìn)一步優(yōu)化組成和添加濃度。

表2 不同添加量的脂肪醇聚氧乙烯醚防腐蝕數(shù)據(jù)

碳酸鈉是常用的鍋爐添加劑,為進(jìn)一步評(píng)價(jià)脂肪醇聚氧乙烯(15)醚在實(shí)際使用中對(duì)鍋爐的防腐蝕效果,筆者分別添加了不同量的碳酸鈉,考察碳酸鈉對(duì)上述有機(jī)復(fù)合添加劑的防腐蝕性能的影響。分別添加0.15 g/L、0.30g/L和0.60g/L的碳酸鈉,實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于表3中。碳酸鈉對(duì)鍋爐水中添加脂肪醇聚氧乙烯(15)醚的腐蝕過程有很大的影響。添加0.15g/L碳酸鈉能明顯降低腐蝕率、提高緩蝕率。對(duì)于阻垢效果最好的配方, 0.820g/L脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和0.046g/L栲膠,腐蝕速率降低到0.127mm/a,緩蝕率達(dá)到62.35%。進(jìn)一步增加碳酸鈉的添加量為0.30g/L和0.60g/L,防腐蝕效果降低。因此,配合0.15g/L碳酸鈉,脂肪醇聚氧乙烯(15)醚不僅具有很好的阻垢效果,而且具有一定的防腐蝕效果。

表3 碳酸鈉對(duì)脂肪醇聚氧乙烯醚防腐蝕性能的影響

圖1和圖2進(jìn)一步表示了碳酸鈉添加量為0.15g/L時(shí),分別固定脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和栲膠其中一種的添加量,另外一種添加量對(duì)鍋爐腐蝕抑制的效果。圖中縱坐標(biāo)為相對(duì)于未加阻垢劑的空白鍋爐水樣的緩蝕率。脂肪醇聚氧乙烯(15)醚的添加量固定為0.82 g/L,如圖1所示,添加0.046g/L的栲膠的防腐蝕性能最好。當(dāng)栲膠的添加量固定為0.046g/L,如圖2所示,脂肪醇聚氧乙烯(15)醚的添加量為0.82g/L時(shí)的緩蝕率是最大的。

圖1 栲膠添加量對(duì)0.82g/L脂肪醇聚氧乙烯（15）醚阻垢劑防腐蝕性能的影響

圖2 脂肪醇聚氧乙烯（15）醚添加量對(duì)0.046g/L栲膠阻垢劑防腐蝕性能的影響

3 結(jié)論

本文研究了脂肪醇聚氧乙烯(15)醚對(duì)熱水鍋爐的阻垢和緩蝕性能。脂肪醇聚氧乙烯(15)醚可與水中鈣和鎂離子通過絡(luò)合作用阻止水垢形成,通過靜態(tài)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其阻垢效果,與栲膠配合添加可以達(dá)到有效的防腐蝕和阻垢效果。確定了具有最佳阻垢效果的組成為0.820g/L脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和0.046 g/L栲膠。同時(shí),考察了pH值對(duì)阻垢效果的影響,在pH=8的鍋爐水中,其最高阻垢率達(dá)到87%以上。添加了脂肪醇聚氧乙烯(15)醚和栲膠的熱水鍋爐的腐蝕情況均為輕微。進(jìn)一步測(cè)試了添加碳酸鈉對(duì)復(fù)合阻垢劑的防腐蝕性能的影響,添加0.15g/L碳酸鈉,阻垢劑的阻止鍋爐腐蝕的效果最好,腐蝕速率為0.127 mm/a,相對(duì)于未加阻垢劑的鍋爐水,其緩蝕率達(dá)到62.35%。脂肪醇聚氧乙烯(15)醚是一種潛在的熱水鍋爐阻垢緩蝕劑。

[1] 王明庭，趙斌，劉景新，等．50MW燃?xì)忮仩t水冷壁爆管分析[J]．中國特種設(shè)備安全，2016，32(10)：48-51．

[2] 陳曉燕．淺析小型鍋爐的鍋內(nèi)水處理[J]．經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息，2005，(14)：75-75．

[3] 王睿，張岐，丁潔，等．阻垢劑作用機(jī)理研究進(jìn)展[J]．化學(xué)工業(yè)與工程，2001，18（2）：79-86．

[4] 程云章，翟祥華，葛紅花，等．阻垢劑的阻垢機(jī)理及性能評(píng)定[J]．華東電力，2003，（7）：14-18．

[5] 杜琨．烯丙氧基聚醚無磷阻垢劑的合成及其熒光示蹤性能研究[D]．南京：東南大學(xué)，2009．

[6] 聶玉奎．鍋爐給水除氧技術(shù)淺析[J]．科技信息，2011，（19）：490-489．

[7] 魏少華，田豐濤．脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯生產(chǎn)工藝條件的選擇[J]．南京師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，2(1)：67-70．

[8] HG/T 4541—2013 水處理劑 阻垢性能的測(cè)定 極限碳酸鹽法[S]．[9] GB/T 18175—2014 水處理劑緩蝕性能的測(cè)定 旋轉(zhuǎn)掛片法 [S]．

[10] 陳紅霞．鍋爐水處理中高效阻垢劑的研究[D]．天津：天津大學(xué)，2005．

[11] 秦麗亞．淺談鍋爐內(nèi)水處理防垢防腐藥劑的選擇探討[J]．中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，(17)：123-124．

[12] 劉艷麗．磷酸鹽在鍋爐水處理中的應(yīng)用[J]．赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，25(11)：156-157．

[13] 曾建平，田海州．水解馬來酸酐-聚環(huán)氧琥珀酸復(fù)合阻垢分散劑阻CaC03垢性能的評(píng)定[J]．清洗世界，2007，23(8)：13-19．

[14] 唐曉紅，吳崇珍，李成未，等．脂肪醇聚乙烯醚的特性及應(yīng)用[J]．日用化學(xué)品科學(xué)，2012，35(2)：22-24．

Scale Inhibition Properties of Fatty Alcohol-polyoxyethylene Ether in Hot-water Boiler

Zhang Qi1Tan Weiwei2Shi Jiayu1Zhang Jingbo1
(1. College of Chemistry, Tianjin Normal of University Tianjin 300387)
(2. Beijing Chaoyang Special Equipment Inspection and Testing Institution Beijing 100122)

In view of the problem of scaling formation and corrosion of hot water boilers, the effect of fatty alcohol-polyoxyethylene ether on the scale inhibition and corrosion inhibition for boiler was studied in this paper. Through the optimization experiments for different additions, fatty alcohol-polyoxyethylene ether shows good scale inhibition properties. As a little tannin extracts were added, the scale inhibition rate attained to 80.8% and the anticorrosion rate attained to 48.2%. Further, the effects of pH and addition of inorganic salts on the scale inhibition and corrosion resistance of fatty alcohol-polyoxyethylene ether were also studied, the scale inhibition rate was further increased to 87.0% at pH=8. Due to the good corrosion resistant and scale inhibition properties of fatty alcoholpolyoxyethylene ether, it can be used as scale inhibition additive for hot water boiler with other additives in future.

Fatty alcohol-polyoxyethylene ether Hot water boiler Scale inhibition Corrosion resistant performance

X933.2

B

1673-257X(2017)08-0060-05

10.3969/j.issn.1673-257X.2017.08.014

張琪（1995～)，女，本科，從事熱水鍋爐水質(zhì)參數(shù)研究工作。

趙爾冰，E-mail： 13810822361@163．com。

國家質(zhì)檢總局科技計(jì)劃項(xiàng)目（編號(hào)：2015QK009)

2017-05-08）