PBTCA、HEDP、ATMP緩蝕性能的比較

有機(jī)磷藥劑在水處理劑中用于緩蝕和阻垢有較多優(yōu)勢，在較低的濃度下就能起到很好的效果，有機(jī)磷藥劑中最常用為ATMP(氨基三亞甲基膦酸)、HEDP(羥基亞乙基二膦酸)、和PBTCA(2-膦酸丁烷-1，2，4三羧酸)。現(xiàn)已成功用于高硬度、高溫和高酸堿度的冷卻水系統(tǒng)中的防腐和阻垢控制。
　　有機(jī)分子的緩蝕劑，其分子結(jié)構(gòu)對于其緩蝕性能有著非常重要的影響，采用定量或者半定量的方法對緩蝕劑的緩蝕性能進(jìn)行測定，具有十分重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。我們從原子理論上分別研究并對比了HEDP、ATMP、PBTCA三者的緩蝕機(jī)理與性能，為評價(jià)有機(jī)膦系緩蝕劑的性能和開發(fā)新型低磷或無磷緩蝕劑提供理論依據(jù)。
　　我們配制了標(biāo)準(zhǔn)水、ClO2與緩蝕劑的混合液,不斷改變PBTCA、HEDP、ATMP濃度，測試緩蝕劑濃度變化對緩蝕效果的影響。緩蝕速率隨著藥劑濃度的增加而逐漸升高，但當(dāng)PBTCA、HEDP加藥濃度在1510mg/L、ATMP濃度達(dá)到3510mg/L之后，緩蝕率達(dá)到80%，濃度繼續(xù)增加,緩蝕速率增加緩慢。通過正交試驗(yàn)，HEDP、ATMP、PBTCA三者的穩(wěn)鋅率效果都比較好。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，且在二氧化氯長期存在情況下。HEDP和PBTCA的耐氧化的能力要明顯優(yōu)于ATMP。
　　我們通過正交實(shí)驗(yàn)最終確定了最佳配方，并通過量子化學(xué)進(jìn)行計(jì)算，分析得出了緩蝕性能比較與分子結(jié)構(gòu)關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：磷原子的凈電荷、電荷密度、以及分子的最低空軌道能和緩蝕率有著直接的關(guān)系。