สารยับยั้งขนาดของแข็ง

สารยับยั้งขนาดของแข็งคือสารเคมีบำบัดน้ำประเภทผงหรือเป็นเม็ด ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อยับยั้งการสะสมของเกล็ดอนินทรีย์ เช่น แคลเซียมคาร์บอเนต แคลเซียมซัลเฟต และแคลเซียมฟอสเฟตในระบบน้ำ ในขณะเดียวกันก็มีหน้าที่เสริมในการกระจายไอออนของโลหะและชะลอการกัดกร่อนของอุปกรณ์

ส่วนประกอบหลักของสารเคมีดังกล่าว ได้แก่ ออร์กาโนฟอสโฟเนต โพลีคาร์บอกซิเลทโพลีเมอร์ ซัลโฟเนตโคโพลีเมอร์ ฯลฯ มีความบริสุทธิ์สูง มีความเสถียรสูง การขนส่งและการเก็บรักษาที่สะดวก และการจ่ายยาที่ยืดหยุ่น ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบรีเวิร์สออสโมซิส (RO) ระบบน้ำหล่อเย็นหมุนเวียน ระบบน้ำป้อนหม้อไอน้ำ ระบบเตรียมน้ำบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรม และสถานการณ์อื่นๆ โดยสามารถยืดอายุการใช้งานของโมดูลเมมเบรน อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน และท่อส่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดความถี่ในการทำความสะอาดระบบ รวมถึงต้นทุนการดำเนินงานและการบำรุงรักษา

ผลการยับยั้งตะกรันและการป้องกัน-ตะกรันของตัวยับยั้งตะกรันของแข็งขึ้นอยู่กับกลไกการทำงานร่วมกันสามประการของการคีเลชัน การกระจายตัว และการบิดเบือนของแลตติซ ดังรายละเอียดด้านล่าง:
1.คีเลชั่น:หมู่ที่ออกฤทธิ์ เช่น หมู่กรดฟอสโฟนิกและหมู่คาร์บอกซิลในโมเลกุลตัวยับยั้งตะกรันสามารถเกิดปฏิกิริยาคีเลชั่นได้ด้วยไอออนของโลหะที่เป็นตะกรัน เช่น Ca²⁺, Mg²⁺ และ Ba²⁺ ในน้ำเพื่อสร้างคีเลตที่ละลายน้ำได้- ปฏิกิริยานี้สามารถลดความเข้มข้นของไอออนโลหะอิสระในน้ำ ป้องกันไม่ให้ไอออนรวมกับไอออน เช่น คาร์บอเนตและซัลเฟตเพื่อสร้างเกลือที่ไม่ละลายน้ำ ซึ่งจะช่วยยับยั้งการก่อตัวของตะกรันจากแหล่งกำเนิด
2.การกระจายตัว:สายโซ่โมเลกุลของสารยับยั้งตะกรันมีความสามารถในการขยายได้ดีและสามารถดูดซับบนพื้นผิวของนิวเคลียสของผลึกขนาดเล็กได้ ส่งผลให้พื้นผิวมีประจุ เนื่องจากการขับไล่ด้วยไฟฟ้าสถิต นิวเคลียสของผลึกที่มีประจุจึงไม่สามารถรวมตัวกันและเติบโตได้ โดยจะรักษาสถานะของอนุภาคขนาดเล็กที่แขวนลอยอยู่ในน้ำและถูกระบายออกจากระบบด้วยการไหลของน้ำ จึงป้องกันการสะสมของตะกรันบนพื้นผิวของอุปกรณ์
3. การบิดเบือนตาข่าย:เมื่อเกล็ดผลึกจำนวนเล็กน้อยเริ่มก่อตัว โมเลกุลของตัวยับยั้งตะกรันสามารถแทรกเข้าไปในโครงสร้างโครงตาข่ายของผลึกเกล็ด ซึ่งทำลายกฎการเจริญเติบโตตามปกติของผลึก สิ่งนี้ทำให้เป็นไปไม่ได้ที่คริสตัลจะก่อตัวเป็นโครงสร้างปกติที่มีความหนาแน่นและแข็ง และสุดท้ายจะทำให้เกิดผลึกที่บิดเบี้ยวและเปราะบางในที่สุด ผลึกดังกล่าวเกาะติดกับผนังด้านในของอุปกรณ์ได้ยาก และถูกชะล้างออกไปได้ง่ายโดยการไหลของน้ำ
สารยับยั้งตะกรันของแข็งคอมโพสิตบางชนิดยังเพิ่มส่วนประกอบยับยั้งการกัดกร่อน ซึ่งสามารถลดอัตราการกัดกร่อนของอุปกรณ์โดยการสร้างฟิล์มป้องกันบนพื้นผิวโลหะ

สารยับยั้งขนาดของแข็งสามารถแบ่งออกเป็นหลายชุดตามระบบน้ำที่เกี่ยวข้องและลักษณะการทำงาน โดยมีพารามิเตอร์หลักและคุณลักษณะดังต่อไปนี้:
1. การจำแนกประเภทตามระบบน้ำที่ใช้บังคับ

• สารยับยั้งตะกรันแข็งพิเศษสำหรับรีเวอร์สออสโมซิส (RO):ส่วนประกอบหลัก ได้แก่ ออร์กาโนฟอสโฟเนต โพลีมาเลอิกแอนไฮไดรด์ และซัลโฟเนตโคโพลีเมอร์ ตัวชี้วัดหลัก: ช่วง pH ที่ใช้งานได้ 2-10, ความต้านทานต่ออุณหภูมิน้อยกว่าหรือเท่ากับ 60 องศา, อัตราการยับยั้งขนาดมากกว่าหรือเท่ากับ 95% ลักษณะเฉพาะ: ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับระบบเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส ปราศจากคลอรีนอิสระ และจะไม่ทำให้เกิดความเสียหายต่อออกซิเดชันต่อโมดูลเมมเบรน สามารถยับยั้งการสะสมของแคลเซียมซัลเฟต แคลเซียมคาร์บอเนต และตะกรันซิลิกาในระบบรีเวิร์สออสโมซิสได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเข้ากันได้กับองค์ประกอบเมมเบรนออสโมซิย้อนกลับแบบเกลียวต่างๆ
• สารยับยั้งตะกรันแข็งสำหรับระบบน้ำหล่อเย็นหมุนเวียน:ส่วนประกอบหลัก ได้แก่ 1-Hydroxyethylidene-1,1-Diphosphonic Acid (HEDP), Aminotrimethylene Phosphonic Acid (ATMP) และกรดโพลีอะคริลิก ตัวชี้วัดหลัก: ช่วง pH ที่ใช้งานได้ 6-9, ความต้านทานต่ออุณหภูมิน้อยกว่าหรือเท่ากับ 100 องศา, การยับยั้งตะกรันแบบบูรณาการและการยับยั้งการกัดกร่อน ลักษณะเฉพาะ: มีทั้งฟังก์ชันยับยั้งตะกรันและการกัดกร่อน สามารถยับยั้งการสะสมของตะกรันและการกัดกร่อนของโลหะในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและท่อส่งความเย็นของทาวเวอร์ และเหมาะสำหรับระบบน้ำหล่อเย็นหมุนเวียนแบบเปิดและปิด
• สารยับยั้งตะกรันแข็งสำหรับระบบน้ำป้อนหม้อไอน้ำ:ส่วนประกอบหลัก ได้แก่ โซเดียมไตรโพลีฟอสเฟต ออร์กาโนฟอสโฟเนต และกรดโพลีคาร์บอกซิลิก ตัวบ่งชี้หลัก: ช่วง pH ที่ใช้บังคับ 8-11 ทนต่ออุณหภูมิน้อยกว่าหรือเท่ากับ 300 องศา ต้านทานแรงดันสูง ลักษณะเฉพาะ: ออกแบบมาสำหรับหม้อไอน้ำที่มีอุณหภูมิสูง-และสภาพแวดล้อมแรงดันสูง- สามารถยับยั้งการก่อตัวของระดับแคลเซียม-แมกนีเซียมและตะกรันซิลิเกตบนพื้นผิวทำความร้อนของหม้อไอน้ำ ป้องกันการระเบิดของท่อหม้อไอน้ำ และปรับปรุงประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อน
•  

2. การจำแนกประเภทตามลักษณะการทำงาน

• ตัวยับยั้งตะกรันชนิด-เดี่ยว: มีฟังก์ชันการยับยั้งตะกรันเท่านั้น โดยมีส่วนประกอบเดียวและการกำหนดเป้าหมายที่แข็งแกร่ง เหมาะสำหรับระบบน้ำที่มีส่วนประกอบคุณภาพน้ำธรรมดา
• สารยับยั้งตะกรันคอมโพสิต: ผสานรวมฟังก์ชันต่างๆ เช่น การยับยั้งตะกรัน การกระจายตัว และการยับยั้งการกัดกร่อน ไม่ต้องผสมสารเคมีอื่นๆ เหมาะสำหรับระบบน้ำอุตสาหกรรมที่มีคุณภาพน้ำที่ซับซ้อน
• สารยับยั้งตะกรันของแข็งที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม: อัตราการย่อยสลายทางชีวภาพมากกว่าหรือเท่ากับ 60% สูตรฟอสฟอรัส-ไม่มีหรือต่ำ- เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยทิ้งสิ่งแวดล้อม เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับตัวชี้วัดน้ำทิ้ง

ด้วยคุณลักษณะของการยับยั้งตะกรันที่มีประสิทธิภาพและการขนส่งที่สะดวก สารยับยั้งตะกรันของแข็งจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาวิศวกรรมการบำบัดน้ำทางอุตสาหกรรมและการทำน้ำให้บริสุทธิ์:

1. คุณสมบัติผลิตภัณฑ์หลัก

2. เอฟเฟกต์การใช้งานจริง