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什么是聚磷酸鹽的水解或降解?聚磷酸鹽水解對冷卻水系統(tǒng)有何影響?

時間:2022-10-25                閱讀:2686

聚磷酸鹽在有水存在的情況下,重新分解生成正磷酸鹽的現(xiàn)象稱為聚磷酸鹽的水解。而聚合度較大的較長鏈聚磷酸鹽分子加水降解為較短鏈的聚磷酸鹽以及一部分正磷酸鹽稱為降解。


聚磷酸鹽的水解是使用聚磷酸鹽作為水處理劑中一個關(guān)鍵的問題,它關(guān)系到冷卻水系統(tǒng)中正磷酸根的含量、磷酸鈣垢的析出、緩蝕阻垢效果、系統(tǒng)停留時間和排污等一系列問題。水解或降解后生成的正磷酸鹽雖然有一定的緩蝕作用,但它是一種陽極型緩蝕劑,用量不足時易產(chǎn)生局部腐蝕,而且與水中的鈣離子會生成磷酸鈣Ca3(PO4)2和羥基磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2沉淀,使換熱器結(jié)垢。正磷酸鹽又是微生物的營養(yǎng)品,能促進微生物生長。因此,為避免聚磷酸鹽水解危害系統(tǒng),需要選擇合適的運行條件,循環(huán)水中的正磷酸鹽也往往作為指標(biāo)來控制。


影響聚磷酸鹽水解的主要因素有以下幾點:

(1)溫度

一般水溫增高水解轉(zhuǎn)化成正磷酸鹽的量也將增多,所以有人用熱水熔化玻璃態(tài)聚磷酸鹽是錯誤的。


(2)pH值

聚磷酸鹽在酸性溶液中的水解速度比中性溶液快,因此,控制好水中pH值很關(guān)鍵。


(3)微生物

當(dāng)水中有微生物存在時,由于微生物的活性,也會使水解速度加快。


某國外資料認(rèn)為聚磷酸鹽水解轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽的速率受pH值、溫度和溶液離子濃度等因素的影響。經(jīng)實測,當(dāng)加六聚偏磷酸鈉的循環(huán)水中總磷酸鹽為25mg/L時,日平均水解率為以下值[PO34/(mg/L)]:


聚磷酸鹽水解轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽的速率受pH值.png


一般認(rèn)為三聚磷酸鈉比六聚偏磷酸鈉的水解速度更快。此外,循環(huán)冷卻水中的實際正磷酸鹽含量還與聚磷酸鹽的加入量及其在系統(tǒng)中的停留時間等因素有關(guān)。因此,聚磷酸鹽緩蝕劑濃度高的系統(tǒng)結(jié)磷酸鹽水垢的可能性要大一些。聚磷酸鹽水溶液不宜長期存放,應(yīng)在使用時在現(xiàn)場溶解。

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