缓蚀阻垢剂的原理

缓蚀阻垢剂的原理

　　阻垢剂在水中有一定的有效期，随着时间的推移，阻垢剂的一些成分会发生水解、分解或其它化学作用，降低阻垢剂的作用， 因此随着补充水，要加入阻垢剂，便是维护水中有效物浓度。 阻垢剂：凡能控制产生泥垢和水垢的药剂称之为阻垢剂。 阻垢机理： 阻垢剂的官能团对水垢成分，阳离子具有螯合力，封锁阳离子， 抑制其与阴离子的反应而防止结垢，同时，阻垢剂对晶核和晶体的活性点有特殊吸附能力，抑制其生长，故只需投加较低浓度就能显示出效果。 阻垢剂的这种化学计算当量作用，称为低限效应。

  无机垢的形成过程可分为下面 3个步骤： ● 形成过饱和溶液 ● 生成晶核 ● 晶核成长，形成晶体。 这3个步骤中有一个遭到破坏，结垢过程即被减缓或抑制。 阻垢剂的作用就是有效阻止这些步骤中的一个或几个，以达到阻垢目的。

阻垢剂干扰晶体生长的机理有如下几种说法：

1．螯合增溶作用+ x: e+ C; k2 v$ J 螯合增溶作用是指阻垢剂与水中 Ca2＋、Mg2＋、Sr2＋、Ba2＋等高价金属离子络合成稳定的水溶性螯合物， 使水中游离态钙、镁离子的浓度相应降低， 这样就好像使CaCO3等物质的溶解度增大了， 本来会析出溶液的CaCO3等物质实际上没有形成沉淀。 所谓阈限效应阻垢是指只需向溶液中加入少量的阻垢剂， 就能稳定溶液中大量的结垢离子， 它们之间不存在严格的化学计量关系， 当阻垢剂的量增至过大时， 其稳定阻垢作用并无明显改进。

2．晶格畸变作用 晶体正常形成的过程是微粒子 （离子、原子或分子） 根据特定的晶格方式进 行十分有规则的排列， 从而形成外形规则、 熔点固定、致密坚固的物质结构。 所谓晶格畸变是指在晶体生长的过程中， 常常会由于晶体外界的一些原因， 而使得 晶体存在空位、 错位等缺陷或形成镶嵌构造等畸变， 其结果使同一晶体的各个晶 面发育不等。 晶体中这种局部组分的差异会导致晶体内部的应力， 晶体本身与镶 嵌物质膨胀系数的不同也会导致应力。 这些应力使晶体不稳定。 当环境发生某些 变化时，大晶体便会碎裂成小晶体。 阻垢剂分子由于吸附在位于晶体活性生长点的晶格点阵上， 使晶体不能按照 晶格排列正常生长， 使晶体发生畸变， 使晶体的内部应力增大导致晶体破裂， 从而防止微晶沉积成垢，达到阻垢目的。

3．吸附与分散作用 阻垢分散剂属于阴离子有机化合物， 可因物理化学吸附作用而吸附于胶体颗 粒及微晶粒子上，在颗粒表面形成新的双电层，改变颗粒表面原来的电荷状况。 于是，因同性电荷相排斥而使它们稳定地分散在水体中。