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在工业水处理中,原水中硅浓度过高会导致二氧化硅沉淀成硅垢,危害
水处理系统。传统的阻垢剂对硅垢效果不好,因为硅垢是无定型的。
本文作者在实验室采用正交实验合成了乙二胺/己二酸/双酚A二缩水甘
油醚三元聚合物(简称:TJ-SI01),并探索出最佳合成条件,使得TJ-SI01
具有最佳的阻硅垢效果。解析TJ-SI01的红外谱图以及H1 NMR谱图可以发
现,聚合反应是成功的。
将这种聚合物应用于硅垢阻垢剂,取得了良好的效果。通过一系列的阻
垢实验可以发现,二氧化硅溶液的浓度范围为400~600 mg·L-1时,TJ-SI01
是一种效果良好的新型阻硅垢聚合物,其阻硅垢性能优于传统的磷系阻垢
剂;引入阴离子化合物PESA或PASP与TJ-SI01进行复配,不仅可以提升
TJ-SI01的阻垢性能,稳定二氧化硅在水溶液中的浓度,还能抑制溶液中絮体
的出现,使溶液保持长时间的澄清;并不是所有复配的比例都会改善TJ-SI01
的阻硅垢效果,TJ-SI01与PESA复配的比例为50 mg·L-1:(10-15)mg·L-1,
阻硅垢的效果最佳;TJ-SI01与PESA复配对高硬度的二氧化硅溶液也有一定
的阻垢效果,说明TJ-SI01与PESA复配可以作为硬水硅阻垢剂使用;采用
TJ-SI01与带有负电荷的PASP与之复配作为阻硅剂使用,PASP的分子量介
于6000~10000 g·mol-1之间时,可以使复配药剂达到最佳的阻垢效果。
关键词:硅垢,阻垢剂,TJ-SI01,PESA,PASP,聚合物