新型缓蚀阻垢剂浓度监测应用研究开题报告

 2023-10-12 08:50:03

1. 研究目的与意义

工业生产涉及的反渗透、循环冷却水、海水淡化、油田开发等水系统中常含有大量的无机成垢离子,如Ca2 、Mg2 、HCO3-、SO42-离子等,随着水系统的不断运行,无机离子浓度会不断增大且系统中水温会不断升高,使得系统管壁上结垢,导致堵塞管道,降低换热效率,增加能耗以及后期处理困难,给系统运行带来风险,可能造成经济损失。这主要表现在结垢会影响系统运行及生产进度。国内外普遍采用缓蚀阻垢剂来降低结垢风险、延缓腐蚀,进而有效改善此类问题。

研究表明CaCO3 和 CaSO4 是最常见的两种无机盐垢。阻垢通常是螯合作用、分散作用、晶格畸变三者共同作用的结果,无机离子浓度不同,螯合作用、分散作用、晶格畸变的贡献率不同。

阻垢剂可分为天然高分子阻垢剂与人工合成阻垢剂,天然高分子阻垢剂(单宁、纤维素、淀粉、木质素、壳聚糖和腐植酸钠等)抗温性较差(含氧量高),理化性质不稳定且使用时投加量大,阻垢性能也不如人工合成的好,因此天然高分子阻垢剂已经很少用于工业中。有些人工合成阻垢剂虽然有效果但不易降解,甚至含磷,易造成水体污染,此类的阻垢剂已逐渐被摒弃,开发环保、可降解的阻垢剂成为了学者的研究热点。

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2. 研究内容和预期目标

主要研究内容:

1)探讨研究PTSA示踪剂与新型缓蚀阻垢剂的配伍性;

2)综合评价PTSA示踪剂的精准性;

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3. 研究的方法与步骤

通过对照实验,分别对加入与不加PTSA时水处理剂的缓蚀、阻垢性能进行测定,得出PTSA对水处理剂的阻垢、缓蚀性能影响程度并推测原因;

PTSA理论浓度与监测浓度对照,得到浓度对照值。

① 测量阻垢率:

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4. 参考文献

1. Hao,J.; Li, L.; Zhao, W.; Wu, X.; Xiao, Y.; Zhang, H.; Tang, N.; Wang, X., Synthesis and Application of CCQDs as a Novel Typeof Environmentally Friendly Scale Inhibitor. ACS Appl Mater Interfaces 2019, 11(9), 9277-9282.

2. 袁小静. 含氨基酸环保型阻垢剂及缓蚀剂的合成及其性能研究. 硕士, 西安建筑科技大学, 2019.

3. 韩松 In 阻垢剂性能评价方法探讨, 2016中国水处理技术研讨会暨第36届年会, 中国江苏南京, 中国江苏南京, 2016; pp 35-39.

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5. 计划与进度安排

1(第一周) 接受任务,查阅文献,完成开题报告、完成英文文献翻译

2(第二-十三周) 设计、计算、实验、绘图、工艺设计

3(第十四-十五周) 撰写毕业设计说明书、答辩

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