三元共聚無磷阻垢劑的研究.pdf

1、在工業(yè)水處理及環(huán)保要求的推動下，阻垢劑朝著多功能、高效、環(huán)保的方向發(fā)展。本文以制備三元共聚無磷阻垢劑為目的，采用環(huán)?？山到獾牟伙柡兔汛紴樵希紫群铣伤苄院?、綠色環(huán)保的烯丙基聚乙氧基磺酸銨(APES)和烯丙基聚乙氧基磺酸銨(APPS)作為第一單體，接著根據(jù)無磷非氮要求在羧酸類、丙烯酸烷基酯、丙烯酸羥基酯中選擇第二單體和第三單體，過硫酸鈉為引發(fā)劑，異丙醇為調(diào)聚劑，采用水相自由基聚合方式，以碳酸鈣、磷酸鈣、硫酸鈣阻垢率高低為依據(jù)，確定較優(yōu)

2、組分，合成了適合于循環(huán)冷卻水阻碳酸鈣、磷酸鈣、硫酸鈣垢的阻垢劑。在對合成方式、組分配比、引發(fā)劑濃度、調(diào)聚劑濃度、合成溫度、合成時間等條件進行了較詳細的研究后，進而研究了阻垢劑濃度、水體鈣、水體溫度、水體pH對阻垢率的影響，從而確定合成產(chǎn)物適用范圍，最終為工業(yè)應用提供科學依據(jù)。研究結果表明： APES與APPS相比，APES其水溶性好、性質穩(wěn)定，二聚體AA/APES磷酸鈣阻垢效果比AA/APPS好；丙烯酸羥基酯水溶性好、合成工藝簡

3、單、對阻磷酸鈣有特效優(yōu)于丙烯酸烷基酯，丙烯酸羥丙酯(HPA)成本低廉、原料易得；三聚體AA/APES/HPA阻垢效果好于MA/APES/HPA，最終確定三元共聚物組分為AA/APES/HPA。 對于三元共聚物AA/APES/HPA，組分最經(jīng)濟配比為AA：APES：HPA=25：1:1，合成方式為以水和調(diào)聚劑為底液，單體混合液及引發(fā)劑同時滴入底液，引發(fā)劑濃度為單體總質量3％，調(diào)聚劑濃度為單體總質量的8％，合成溫度為95℃，合成時間

4、為1小時。在聚合物濃度為9mg/L時，碳酸鈣的阻垢率在pH=9的水體為56％、中性水為82％：磷酸鈣的阻垢率為99％，水體鈣為400mg/L時其磷酸鈣阻垢率為82％；硫酸鈣的阻垢率為99％。 另外以過硫酸鈉為引發(fā)劑、異丙醇為調(diào)聚劑合成了針對油田水阻硫酸鍶鋇垢的三元共聚物丙烯酸/馬來酸酐/烯丙基聚乙氧基醇(APEH)，研究表明最優(yōu)配比為AA：MA：APE=10：5：2，合成方式為以水、調(diào)聚劑、烯丙基聚乙氧基醇、馬來酸酐為底液，丙烯