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预防腐蚀:聚磷酸盐复合缓蚀剂预膜的效果分析

【摘要】:若先用60mg/L(计)聚磷酸盐复合缓蚀剂预膜4d,然后把聚磷酸盐复合缓蚀剂的浓度降低到20mg/L继续运行10d,则碳钢的腐蚀速度只有0.015mm/a,碳钢表面的沉积物量仅为2.0mg/cm2。这一结果与不经预膜,连续用60mg/L聚磷酸盐复合缓蚀剂运行14d的结果相近。

在系统清洗之后,需要进行预膜处理,即预先在金属表面上形成一层保护膜。通常在循环水系统开车初期投加较高浓度的缓蚀剂,待金属表面形成保护膜后,再降低缓蚀剂浓度以维持正常处理。

金属表面经过清洗后,尤其是酸洗后,处于活化状态,或表面保护膜受到重大损伤,仍处于新鲜状态,这些金属表面很容易腐蚀。加上循环水系统初期运行时,因没有热负荷,浓缩倍数提不上来,水温低,溶解氧含量高,则更容易产生腐蚀,初期的腐蚀速度很大。对碳钢试样进行预膜和不预膜的对比实验,结果见表8-6。

表8-6 碳钢预膜和不预膜处理的对比结果

由表8-6可见,不经过预膜而直接使用聚磷酸盐复合缓蚀剂,当聚磷酸盐浓度为60mg/L,(以计)连续运行14d时,碳钢的腐蚀速率为0.025mm/a,碳钢表面上的沉积物的重1.4mg/cm2;当聚磷酸盐浓度降为20mg/L、连续14d时,则碳钢的腐蚀速度增加到1.225mm/a,而沉积物量则增加到33.7mg/cm2,均比以60mg/L(计)聚磷酸盐复合缓蚀剂预膜14d处理后的值大很多。

由此可见,如果不经过预膜处理,要想有效地控制碳钢的腐蚀和沉积物的增长,冷却水中缓蚀剂的浓度必须提高。若先用60mg/L(计)聚磷酸盐复合缓蚀剂预膜4d,然后把聚磷酸盐复合缓蚀剂的浓度降低到20mg/L继续运行10d,则碳钢的腐蚀速度只有0.015mm/a,碳钢表面的沉积物量仅为2.0mg/cm2。这一结果与不经预膜,连续用60mg/L聚磷酸盐复合缓蚀剂运行14d的结果相近。然而,前者比后者节约2/3的缓蚀剂。由此可见,若先用高浓度的缓蚀剂进行预膜,然后用低浓度的缓蚀剂进行正常运行,比不经预膜而直接用高浓度缓蚀剂运行要经济得多,又比直接用低浓度缓蚀剂运行去榨制腐蚀要有效得多。