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阻垢分散劑
在含溶解度較小的無機鹽的過飽和水溶液中，阻垢劑是通過防止生成晶核或臨界晶核、阻止或干擾晶體生長、分散晶體微粒等方式，實現阻止無機鹽垢的生成以降低其對傳熱影響的。在水處理中常用的阻垢劑有：螯合分散劑 、有機膦酸類阻垢分散劑、水溶性聚事物類阻垢分散劑、天然有機化合物等類型，其中，把對水固體微粒具有較好分散性能的水溶液性聚合物（含天然高分子化合物）等稱為阻垢分散劑，它們是眾多類型阻垢劑中最重要的，也是應用最廣泛的品種。
作為阻垢分散劑的水溶性聚合物，按其在水中離解的離子類型可分為陰離子、非離子和陽離子三大類，目前應用較多的是陰離子型聚合物；按聚合物的結構類型可分為均聚物、二元共聚物、多元共聚物等；按聚合物官能團性質可分為聚羧酸及其鹽類、含磺酸基團的聚合物、含磷共聚物、含氮共聚物等。
一些天然有機物質如木質素，磺化木質素、丹寧、磺化丹寧酸、淀粉、改性淀粉和羧甲基纖維素等分子結構中分別含有多羧基、醛基、羧基，因而都具有分散劑的作用，可用來抑制水垢的形成。下面來簡單介紹一個幾種天然高分子化合物：
葡萄糖酸鈉是一種多差勁基羧酸型的緩蝕阻垢劑，它對鐵離子、銅離子、鈣離子有極好的絡合能力，對很多鹽也有很好的活性作用，因此它既能阻垢也能緩蝕，作為水處理劑使用時，表面出優異的特性。它還有以下幾個特點：一是葡萄糖酸鈉可以和許多緩蝕劑配合而呈現協同效應；二是在一定溫度范圍內其緩蝕率隨溫度升高而增加，三是無環境危害，價格低廉。木質素是一種無定形的芳香族聚合物，有極強的活性。它是一種分散劑和螯合劉，同時也是一種緩蝕劑。天然單寧是從植物的皮部、木質部、葉、要部或果實中提取的，單寧是一類含有許多酚羥而聚合度不同，并包括一些單體的混合物總稱。單寧即是分散劑、螯合劑，又是一種緩蝕劑。
天然分散劑的缺點是高溫高壓下易分解，且用量大。但由于它們廉價、易得、無毒、無害、易降解，對環境無污染，又兼具有阻垢、殺菌之效能，因而也具有競爭力。
水溶性共聚物在作為工業循環冷卻水系統中的阻垢緩蝕劑使用中發揮著重要作用。這些水溶性聚合物及水溶性共聚物的阻垢分散能力與其大分子的結構和大分子的相對分子質量有著密切關系，因此，將聚合物的相對分子質量控制在一定范圍內，是獲得高性能產物的主要方法。
聚羧酸對碳酸鈣等水垢具有較好的阻垢作用，同時也有臨界值效應，因此藥劑使用量也是極微少的。此外，聚丙烯酸等聚合電解質還能對一些無定形不溶性物質起到分散作用，如泥土、粉塵、腐蝕產物和生物碎屑等污物，便其不聚集，在水中呈分散懸浮狀態，可被水流帶走，而聚磷酸鹽和膦酸鹽則只能對碳酸鈣等結晶狀化合物產生阻垢影響。
常用的聚羧酸有：聚丙烯酸是由丙烯酸單體在異丙醇調節劑作用下以過硫酸銨為引發劑聚合而成的，也可由丙烯酯水解生成丙烯酸再聚合而成，作為水處理藥劑，相對分子質量一般選擇在2000-10000范圍內較好。用于海水、含鹽的井水及水溫較高時，相對分子量選擇較高。
聚丙烯酸除有良好的阻垢性能外，還能對泥圭、粉塵和腐蝕產物以及生物碎屑等起分散作用。因此，現在使用的復合水處理藥劑中常加有聚丙烯酸。
丙烯酸與丙烯酸羥丙酯共聚物代號為T-225，是由丙烯酸與丙烯酸羥丙酯共聚而成。它對碳酸鈣阻垢效果不如有機膦酸和聚丙烯酸類阻垢分散劑，但對磷酸鈣、磷酸鋅、氫氧化鋅，水合氧化鐵等有非常好的抑制和分散作用。因此用T-225代替聚丙烯酸，與聚羧酸鹽等復配可以收到顯著的緩蝕和阻垢效果。
丙烯酸與丙烯酸酯共聚物是由丙烯酸與丙烯酸酯兩種單體共聚而成，美國Naloc公司的N-7139就是這個產品，它對碳酸鈣的氫氧化鋅有良好的抑制和分散作用，常與聚磷酸鹽、磷酸酯和鋅鹽等藥劑復配使用。
水解聚馬來酸酐英文名稱Hydrolyzed polymaleic anhydride,簡稱HPMA.分子結果中羧基數目較多，易和水中的鈣離子、鎂離子等金屬離子螯合，具有優良的聊勝于無的性能。水解聚馬來酸酐由于分子結構中羧基數比聚丙烯酸和聚丙基丙烯酸我，因而阻垢性能也比它們好，而且熱穩定性好，350℃以上才會發生分解。所以水解聚馬來酸酐能在較高溫度下保持良好的阻垢性能。因此在海水淡化的閃蒸裝置中和低壓鍋爐。蒸汽機車上得到廣泛應用。但因其體系比其他藥劑貴，在循環冷卻水處理中除特殊情況外，很少采用。
馬來酸-丙烯酸共聚物阻垢性能與水解聚馬來酸酐相似，又具有較高的耐溫性，但價格低，用來代替水解聚馬來酸酐，并可獲得同樣的效果。
膦磺酸共聚物在有機膦酸分子中引入碘酸基軒，充分利用了膦酸基對碳酸鈣螯合能力強。磺酸基團對鐵、鋅、磷酸鈣螯合能力強，親水性能好的特性，改善了有機膦酸的不足之外，實驗結果表明，DPAMS（二亞甲基膦酸氨基甲碘酸）有阻碳酸鈣垢、磷酸下垢，穩定鋅和分散氧化鐵等方面優于有機磷酸ATMP，與碘酸共聚物相比，除了阻碳酸鈣性能稍差外，其他均優于磺酸共聚物。
參考資料:阻垢分散劑 緩蝕阻垢劑 馬來酸-丙烯酸共聚物 聚丙烯酸 聚丙烯酸鈉 PAAS 水處理劑 水處理藥劑
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