El papel de los organofosfatos en tratamiento del agua refrigerante

Agua de refrigeración se utiliza en grandes industrias para eliminar el calor proceso no deseado con la ayuda de intercambiadores de calor, condensadores. Debido al contacto continuo de agua con la corrosión de la superficie metálica, la escala, la deposición y el ensuciamiento de la transferencia de calor se producen superficies. Estos causan daños al equipo y las pérdidas operativas y en ocasiones dar lugar costosa parada de la planta. La adición de inhibidores químicos en el control de estos problemas.

inhibidores basados ​​en cromato junto con polifosfatos, han estado en uso durante mucho tiempo y que han sido razonablemente eficaz contra la corrosión y la escala. Pero ellos tienen su propia limitación. Los polifosfatos se hidrolizan para ortofosfato a mayor temperatura de funcionamiento del circuito de agua de refrigeración, que conducen a escala ortofosfato. Ortofosfato formado es también un nutriente para el crecimiento bacteriano cromatos son tóxicos para la vida acuática y la preocupación ecológica ha sido la razón principal para la búsqueda de nuevas sustancias.

Entre las diversas substancia organofosforados stadius se han encontrado para ser el mejor. formulaciones basadas organofosforados dan una protección comparable con respecto a la corrosión, incrustaciones y el ensuciamiento y son hidrolíticamente estable. Esta estabilidad de organofosfatos permite una mayor flexibilidad, durante el funcionamiento, ya que son estables durante un mayor intervalo de pH y a temperatura más alta, reteniendo de ese modo su actividad durante periodos de tiempo más largos. El control de varios parámetros es más relajado y no - tóxico. Fosfonato son compatibles con la mayoría de otros productos químicos utilizados en los sistemas como el cloro de enfriamiento, biocidas no oxidantes, control de limo productos químicos etc. lentamente organofosfatos están encontrando más aceptación en todo el mundo, principalmente debido a su libertad de problema medio ambiente.

Propiedades de los organofosfonatos: Estructuralmente, organofosfatos tienen el átomo de carbono directamente unido al átomo de fósforo. Los dos organofosfonatos más utilizados en sistemas de refrigeración son:

“Inhibidores de la corrosión del sistema de refrigeración basado Seis de fosfato fueron estudiados por su corrosión relativa inhibición de las capacidades de un ensayo estático acelerado. La prueba estática fue estandarizado mediante el control de pH y la temperatura y el uso de un acelerador oxidante, persulfato de potasio. Los resultados indican que ortofosfato fosfonato aminotrimetilenfosfónico y hexametafosfato son los inhibidores de corrosión potenciales.

Seis inhibidores basados ​​en fosfato seleccionados son hexametafosfato de sodio (SHMP), tripolifosfato de sodio (STPP), pirofosfato tetrasódico (TSPP), ortofosfato de sodio (O-PO4), aminotrimetilenfosfónico fosfonato (ATMP) y difosfonato hidroxietiliden (HEDP), estos se utilizan con frecuencia en no -chromate tratamiento de agua de refrigeración basado.

Las propiedades clave de los organofosfatos son:

  1. Efecto de umbral y la distorsión de cristal.
  2. Estabilidad hidrolítica.
  3. Características de secuestro de carbono.
  4. deflocculation.

estabilidad 5. El cloro

Control de la corrosión:Control de la corrosión de la superficie metálica se puede obtener mediante la inhibición de la catódica, el anódica o estos tanto de reacción. Una combinación de organofosfonatos y zinc funciona sinérgicamente para dar muy buena protección contra la corrosión al interferir con la reacción catódica. Polifosfatos, cuando se utiliza como inhibidor de la corrosión, dan lugar a lodos de ortofosfato excesivas mientras que organofosfonatos con zinc dan buenos protección contra la corrosión sin conducir a ninguna formación de lodos.

Debido a la capacidad secuestrante de fosfonato, los iones de cinc están presentes en una forma complejada limitar la velocidad de reacción del zinc con iones hidroxilo. Por lo tanto, la concentración útil de hidróxido de zinc permite la formación de una película de hidróxido delgada en la superficie dando a la resistencia a la corrosión deseada.

Escala y control de ensuciamiento: Organofosfonatos son uno de los mejores agentes de control de depósito actualmente disponibles. El umbral y el cristal propiedad distorsión de estos compuestos interfiere con la nucleación de los cristales de dureza que causan niveles mucho más altos de dureza para permanecer en solución. Cuando se forman las escalas que son tan distorsionada que son no adherentes y formar lodos muy suaves. Fosfonato también proporcionan una excelente

El control de los depósitos de óxido férrico hidratado, que se forman como resultado de la corrosión. Ellos se adsorben sobre las superficies de las partículas y reducir las fuerzas de atracción entre las partículas de hierro individuales. La capacidad de secuestro de fosfonato le permite controlar la materia pesada depósitos (Fe, Cu y Zn) y este control es muy superior a otros quelantes tradicionales. Fosfonato también ayudan a dispersar las partículas en suspensión.

Elección de fosfonato: De los dos fosfonato más comúnmente utilizado para la refrigeración de tratamiento de agua HEDP se prefiere ATMP por las siguientes razones:

  1. ATMP es más corrosivo para los sistemas de refrigeración de Cu implican Cu o Cu aleaciones, son por lo tanto muy sensibles a ATMP. Con ATMP uno podría tener que usar inhibidores de la corrosión de Cu como tiazoles y Trizoles haciendo el tratamiento más caro. La corrosividad hacia Cu es debido al hecho de que una muy fuerte complejo con Cu se forma, la constante de disociación del quelato ser aproximadamente 10 -13.
  2. HEDP tiene mejor estabilidad al cloro que contiene nitrógeno ATMP. Compuesto que contiene nitrógeno tienen una tendencia a formar cloraminas. Sin embargo, cuando forma un complejo con zinc. ATMP exhibe estabilidad frente a cloro que se debe utilizar con precaución en los sistemas de agua de refrigeración clorados especialmente cuando se utiliza la cloración continua.

La adición de zinc a ATMP en cierta medida inhibe la disolución de cobre. En presencia de ATMP, sin embargo, el poderoso potencial oxidante de cloro promueve la disolución de cobre, cuando se utiliza el cloro como biocida.

El otro fosfonato utilizado en un grado mucho menor son, ácido fosfórico etileno diamina tetrametileno, ácido fosfórico diamina tetrametileno hexametileno y dietilentriamina pentametileno ácido fosfórico.

Consulte el artículo completo en http://www.altret.com/templates/images/editor/role-of-organo-phosphate-in-cwt.pdf

 


Aldo Zaffalon
Aldo Zaffalon

Author

Water treatment automation expert, with over 25 years of experience in industrial water treatment automation, marketing, sales and engineering.


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