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专论与综述

工业水处理2008—05,28(5)

2钨系水处理缓蚀剂的应用

2.1单一钨系水处理剂

钨酸盐单独使用可抑制水煤浆系统中金属的腐

蚀和磨蚀。20。碳钢表面的SLM形貌图表明:未加钨

酸盐的金属表面上产生了很深的冲击沟纹和疏松的

腐蚀产物。而加入钨酸盐缓蚀剂后的金属表面比较

均匀。说明钨酸盐防止了腐蚀的发生,抑制了磨蚀的

产生。另外,AIS/1010钢的失重试验表明,在水煤浆

中钨酸盐浓度达到O.01 mol/L时缓蚀率为87%[12】。

陈旭俊(,3采用U一型试件浸泡及显微观察的方法

研究了钨酸盐对NaCI溶液中AISI 321不锈钢的缓蚀

作用.发现0.05 mol/L的Na2WO。可使其SCC破裂时间

延长一至数倍,但其孔蚀与均匀腐蚀依然发生[13】。

据报道:向冷却用海水中添加质量浓度≥1 mg/L的

钨酸盐可以抑制不锈钢的点腐蚀【J引。

除用作钢铁的缓蚀剂外.钨酸盐还可以抑制丙

二醇一水溶液中铝的点蚀,减缓均匀腐蚀,在不同条

件下对均匀腐蚀的缓蚀率为80%.94%[15]。

钨硅杂多酸单独使用时其缓蚀效果不理想,

但比钨酸盐单独使用时要高。就它们对自来水中

的A3钢的缓蚀效果来说。钨磷杂多酸要比钨硅杂

多酸好.12一钨磷酸钠在投加质量浓度为200

mg/L

时,缓蚀率可达90%【16】。郭顺龙等m 3针对钨系水处

理缓蚀剂对高氯离子水中不锈钢的缓蚀效果不佳

的状况。研制了抗高氯离子的磷钨杂晶盐水处理

剂,该杂多酸盐对不锈钢在P(C1一)>104 mg/L的高

氯离子水中有良好的缓蚀作用,其缓蚀率>90%。

2.2钨酸盐复配缓蚀剂

2.2.1

钨酸盐复配缓蚀剂对钢铁的缓蚀

钨酸盐与性能优良的阻垢分散剂葡萄糖酸钠

和聚丙烯酸复配使用。同时复配锌盐组成的水处理

剂用于中性、弱碱性水中,可使碳钢的腐蚀速率大

大降低。缓蚀率可达90%以上。动电位极化曲线表

明:该水处理剂主要为阳极型缓蚀剂.添加阴极型

缓蚀剂后具有协同增效作用【ls】。Na2WO。与葡萄糖

酸钠、ZnSO。、聚马来酸酐及苯甲酸钠复配后不仅可

抑制2∥碳钢在水中的腐蚀,而且还具有一定的阻

垢和杀菌作用,由于Na2WO。与苯甲酸钠有明显的

缓蚀“协同效应”,可大大降低Na:WO。的投加量,防

止点腐蚀的发生[1引。

V.S.Sastfi等㈣选用了几种无机、有机物与钨酸

盐分别组成了复配缓蚀剂用于水煤浆中。腐蚀试验

表明:Na2WO。与Na3PO“HEDP及NaN02均有协同缓

一12一

蚀作用.Na2WO。与它们分别复配使用可使水煤浆中

AIS/1010钢的腐蚀速率明显下降。使用总质量浓度

为50 mg/L时,缓蚀率分别为80%、92%和81%。

日本专利报道:可用于软化水中的复合缓蚀剂

含有钨酸盐、n37(凡为碳链上碳原子个数)的脂肪

酸、MnSO。水溶性聚合物(如聚马来酸)和凡为2—8的

胺(如吗啉)。该复合缓蚀剂用于软化水中,可使软

钢表面形成很强的保护膜,防止锅炉和热交换器的

腐蚀C21】。钨酸盐与含一COOH、一OH、一C—C和

一COOR基团的共聚物复配后。加入高硬度的水中

可降低冷却水系统中软钢热交换器、管道、锅炉的

腐蚀速度,缓蚀率可达90%c221。质量浓度<10

mg,L

的钨酸盐与含一OH、一C=C一、一COOH基团的水

溶性高分子共聚物复配使用对自来水中的软钢具

有缓蚀作用,腐蚀失重试验结果为缓蚀率达90%。

该复配缓蚀剂无毒、不污染环境∞]。马来酸与戊烯

的共聚物复配钨酸盐,对于使用纯水或软化水的冷

却水系统中的软钢具有良好的缓蚀效果,旋转挂片

试验结果表明∞】:试片20 h失重为12.3 mcm。硼酸和

钨酸盐复配可用于金属Fe和Zn的保护。Fe在含

Na28207600

mg/L和NajW04-2H20

2 400

mg/L、70℃

的水中腐蚀速率为0.011 mg/(dm2・d)㈣。

华西师范大学化工学院应用动电位扫描法和电

化学交流阻抗法研究了钨酸盐、BTA在氯化钠介质

中对X70钢的协同缓蚀作用。结果表明:其对X70钢

在质量分数0.03%的NaCI溶液中的缓蚀为混合控制

过程。二者为混合型缓蚀剂。在保持缓蚀剂总浓度为

mmol/L、二者之间比例为1:1时缓蚀率达最大。研究

还发现汹】,介质中有浓度为6.2xlO{mol/L锌离子存

在,n(Na2W04):,z(8TA)=8:2时,Na2W04与BTA对碳

钢缓蚀有协同作用。钨酸钠一Zn“是抑制阳极反应为

主的缓蚀剂,BTA—Zn2+是抑制阴极反应为主的缓蚀

剂,BTA—Zn“与钨酸钠复配缓蚀剂以抑制阳极为主。

但对碳钢的阴极及阳极反应均有抑制作用,产生了

协同效应。

许淳淳等(刎研究了在质量分数3.5%的NaCI溶

液中的钨酸钠与十二烷基苯磺酸钠的协同缓蚀效

果。发现该复合缓蚀剂具有很好的协同缓蚀作用。且

当缓蚀剂总的质量分数为0.3%、两种缓蚀剂的质量

比为2:1时其缓蚀效果最好。研究表明.钨酸钠在基

体表面形成一层钨酸盐膜以阻止腐蚀介质进入基体

而使基体免受腐蚀.但这层膜的致密性不是很好。而

加入十二烷基苯磺酸钠后.由于它的活性基团具有

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