新型阻垢劑在各應(yīng)用場景的研發(fā)與應(yīng)用進(jìn)展
發(fā)布時間:5/20/2025 10:45:00 AM 發(fā)布人:admin
新型阻垢劑在多個應(yīng)用場景下都展現(xiàn)出了積極的研發(fā)與應(yīng)用進(jìn)展,以下將詳細(xì)闡述:
油田領(lǐng)域
- 研發(fā)進(jìn)展:傳統(tǒng)的氨基亞甲基膦酸鹽類阻垢劑雖應(yīng)用廣泛,但存在生物降解性差及與生產(chǎn)系統(tǒng)兼容性不佳等缺點(diǎn)。隨著環(huán)保法規(guī)趨嚴(yán),新型阻垢劑研發(fā)迫在眉睫。研究發(fā)現(xiàn),磷霉素因低毒性受到關(guān)注,其相關(guān)分子被測試作為新型無氨基亞甲基膦酸鹽阻垢劑。如磷霉素二鈉鹽(SI - 1)、磷霉素氨丁三醇鹽(SI - 2)及磷霉素水解產(chǎn)物 1,2 - 二羥基丙基膦酸(SI - 3)等被研究。此外,針對油田中特定的垢類,如硫化鋅、硫化鉛垢,道達(dá)爾公司與里昂大學(xué)合作開發(fā)了一系列新型熱穩(wěn)定且兼容的化學(xué)阻垢劑,以應(yīng)對埃爾金和富蘭克林油田等極端條件下的硫化物垢控制難題。
- 應(yīng)用進(jìn)展:新型無氨基亞甲基膦酸鹽阻垢劑對石膏和方解石垢展現(xiàn)出良好的抑制性能,且與鈣離子兼容性優(yōu)異。在挪威海德倫油田的研究中,這些新型阻垢劑表現(xiàn)出色。新開發(fā)的硫化物垢阻垢劑通過了針對硫化鉛和硫化鋅的測試方法獨(dú)立驗(yàn)證,相較于其他化學(xué)藥劑,對這些非常規(guī)垢類表現(xiàn)出更好的性能,部分已應(yīng)用于油田現(xiàn)場,為解決高溫、高鹽度地層水中硫化物垢問題提供了有效方案。
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)
- 研發(fā)進(jìn)展:綠色阻垢劑成為研發(fā)熱點(diǎn),如聚天冬氨酸(PASP)、聚環(huán)氧琥珀酸(PESA)等。以烏頭酸(ANA)、丙烯酸(AA)、馬來酸(MA)為單體,采用水溶液聚合法合成的 ANA/AA/MA 三元聚合物阻垢劑,對碳酸鈣垢有良好的阻垢效果。腐植酸鈉(HA)和丙烯酰胺 — 烯丙基磺酸鈉(SAS)共聚物[P (AM - SAS)]的共混物[HA/P (AM - SAS)]也被開發(fā),其阻垢、緩蝕和分散能力優(yōu)于 HA 和 P (AM - SAS)。烯丙基聚乙氧基醚封端制備的大分子單體與小分子單體馬來酸酐共聚形成的系列無磷聚合物,可作為良好的阻磷酸鈣垢和分散氧化鐵的水處理劑。
- 應(yīng)用進(jìn)展:ANA/AA/MA 三元聚合物在水中 Ca 質(zhì)量濃度為 4g/L,投加質(zhì)量濃度為 8.0 mg/L 時,阻碳酸鈣垢率可達(dá) 95%,可應(yīng)用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。HA/P (AM - SAS) 共混物在特定水質(zhì)條件下,對 CaCO?和 Ca?(PO?)?的阻垢率分別達(dá)到 98.9% 和 97.2%,在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的阻垢緩蝕方面具有應(yīng)用潛力。無磷聚合物系列在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中對阻磷酸鈣垢和分散氧化鐵有良好效果,為系統(tǒng)提供了高效無磷的新型阻垢劑選擇。
垃圾滲濾液處理領(lǐng)域
- 研發(fā)進(jìn)展:垃圾滲濾液處理中厭氧處理過程因鈣鎂離子含量高易結(jié)垢。研究分析了國內(nèi)垃圾填埋滲濾液處理工藝,詳細(xì)介紹了循環(huán)冷卻水中常用阻垢劑的阻垢機(jī)理,包括晶格畸變、絡(luò)合增溶、聚集分散、再生 - 自釋放膜假說和雙電層機(jī)理等。同時,對新型阻垢劑的研發(fā)進(jìn)展進(jìn)行了分析,包括綜合性能良好的共聚物基阻垢劑和環(huán)保型阻垢劑等。
- 應(yīng)用進(jìn)展:雖然文中未明確指出新型阻垢劑在垃圾滲濾液處理中的具體應(yīng)用實(shí)例,但對其研發(fā)進(jìn)展和機(jī)理的研究為開發(fā)適用于垃圾滲濾液厭氧處理的阻垢劑提供了技術(shù)支持,有助于推動新型阻垢劑在該領(lǐng)域從理論研究走向?qū)嶋H應(yīng)用。
海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)
- 研發(fā)進(jìn)展:研究了 SC260 海水阻垢劑在水體系中的熒光光譜特性,以及其與惰性示蹤劑 1,5 - 萘二磺酸共用時的熒光光譜相互作用。熒光標(biāo)記阻垢劑是水處理領(lǐng)域的新趨勢,自 1992 年首個相關(guān)專利發(fā)布后,近年發(fā)展迅速,2019 年有關(guān)于熒光標(biāo)記膦酸類阻垢劑合成與應(yīng)用的報道。
- 應(yīng)用進(jìn)展:SC260 海水阻垢劑在激發(fā)波長 300 nm 以上有特殊獨(dú)立吸收和發(fā)射光譜區(qū),與 1,5 - 萘二磺酸可在同一體系分析鑒定,在濃海水中閾值效應(yīng)明顯,阻垢性能良好,適用于海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)。熒光標(biāo)記阻垢劑雖早期面臨技術(shù)難題,但隨著研究深入,有望在海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的垢監(jiān)測和控制方面發(fā)揮更大作用。