工业冷却系统近零排放水处理技术的开发和应用

介绍了工业冷却系统节水及废水近零排放水处理技术及复合药剂TS-50921的研制、实验评定和现场应用,在高硬度高含盐量循环水中,钙硬度达到1 000 mg/L、电导率达到4 000 μS/cm的条件下,可保证腐蚀速率和沉积速率符合国标的要求,对循环水高度浓缩后产生的浊度和铁胶体分散性能优异,可以显著降低新鲜水补用量、减少...     

炼油污水回用中高效阻垢缓蚀剂的研究

以陕北某炼油厂现场污水作为实验的基础用水,用电化学方法考察了复合阻垢缓蚀剂SW-627与六偏磷酸钠、硫酸锌复配使用时的缓蚀性能,采用正交实验法优化了各药剂的用量,在动态循环条件下进行药剂的阻垢性能研究。结果表明,当SW-627用量为80 mg/L,六偏磷酸钠(以PO43-计)3 mg/L,硫酸锌(以Zn2+计)3 mg/L时,可以保证循环水系统在比较苛刻的条件下(C l-3 000 mg/L,Ca2+400 mg/L,电导率8 000μS/cm,硬度2 000 mg/L)运行,A3钢腐蚀速率达0.021 mm/a,符合中石化小于0.075 mm/a的要求。     

循环冷却水总碱度偏低浅析及处理措施

通过对循环水总碱度偏低原因的分析,研究了气体SO2泄漏对循环水系统设备腐蚀的影响。采取加碱、大量排水补水的方法并加入15~20mg/L缓蚀增效剂等措施,使循环冷却水中总铁的质量浓度由0.7mg/L降至0.3mg/L,腐蚀速率控制在0.0405mm/a。     

油田污水腐蚀影响因素研究

为研究各种因素对油田污水腐蚀的影响,采用室内静态挂片失重法试验了A3碳钢在不同H2S、CO2、溶解氧、SRB浓度及不同pH值和矿化度的模拟油田水中的腐蚀行为。结果表明,碳钢的腐蚀速率随H2S、CO2、溶解氧、SRB浓度的增加而增大,溶解氧会促进H2S和CO2的腐蚀,H2S会抑制CO2的腐蚀;碳钢的腐蚀速率随矿化度的增加先增大后减小,在矿化度为40 000 mg/L时达到最大;碳钢在碱性环境下的腐蚀速率比酸性环境下的腐蚀速率小的多。     

L245M碳钢在含CO_2油田采出水中的腐蚀速率影响因素分析

L245M是常用的油气集输管线使用管材,在流动的含CO_2、Cl~-的油田采出水中容易发生严重腐蚀。采用高温高压反应釜、环境扫描电子显微镜和挂片失重实验法,测试了CO_2分压为0.02～1 MPa,Cl~-浓度为52 000～104 400 mg/L,温度为25～55℃,流速为0.1～0.75 m/s条件下的L245M碳钢的腐蚀速率和腐蚀产物形貌,分析了各因素对腐蚀速率的影响。在上述工况条件下,L245M碳钢腐蚀速率范围为0.72～3.44 mm/a。     

电解参数对循环冷却水处理及倒极除垢效果的影响

利用电化学法处理循环冷却水,探究电解参数对处理效果的影响,并探究不同倒极条件对阴极结垢的剥离效果和剥离方式。结果表明,当水质硬度为800 mg/L、Cl-质量浓度为567.2 mg/L、电流密度为10 mA/cm2、水力停留时间为10 min时,硬度去除质量浓度为300 mg/L,Cl-去除质量浓度为140 mg/L,活性氯质量浓度为8.74 mg/L,电流效率为88.44%;在除垢时间为8 min,倒极电流密度为5 mA/cm2的条件下,阴极结垢剥离率达到了94.3%,以物理脱落为主。倒极电流密度过高会造成水质硬度上升,除垢时间过长会造成电极腐蚀。     

聚天门冬氨酸在高腐蚀性负硬度水中的应用

德赛公司和某电厂针对该电厂的高腐蚀性、负硬度循环水在冬季供暖期的结垢和腐蚀问题进行联合攻关,以聚天门冬氨酸为主剂的配方被用于试验中,结果表明当药剂浓度达到8.0mg/L时△A远远小于0.2,并且对于HSn70-1A和HAl77-2两种铜材腐蚀速率达到了0.0025的优级标准。     

低剂量六偏磷酸钠处理超高硬度、超高碱度空调循环水

由于使用超高硬度、超高碱度的除铁地下水做冷却水的补充水,空调和冷凝循环冷却水系统结垢严重。通过试验,平均投加1.39mg/L六偏磷酸钠后,系统中不再生成CaCO3垢,并可使循环冷却水中极限碳酸盐硬度稳定在565～570mg/L(以CaCO3计)。     

稠油热采井浅层套管腐蚀机理研究

为了对浅层套管在地层水环境下的腐蚀产物组分进行化验分析并确认其腐蚀机理,开展了N80、P110、110H、130TT 4种材质在Cl^-质量浓度分别为5 000、20 000、40 000 mg·L^-1和温度分别为50、100、165、200、280℃条件下的全因子腐蚀实验。结果表明：随着温度升高腐蚀速率逐渐增加,相同温度下,Cl^-质量浓度从5 000 mg·L^-1增加到40 000 mg·L^-1,腐蚀速率呈下降趋势,在高温时这种趋势更为显著。为了更好地比较Cl^-质量浓度对腐蚀速率的影响,开展了无Cl^-、无氧环境、无HCO₃^-环境下的腐蚀实验,可以看出无Cl^-存在时4种材料的腐蚀速率最小,在无氧环境下腐蚀速率远小于含氧环境的腐蚀速率。XRD组分分析测试显示,不同材质、温度、Cl^-环境下,腐蚀产物组成未发生明显改变,主要为Fe₂O...     

采油联合站含油污水处理药剂筛选

某油田联合站采出水具有高含油、高悬浮物、高细菌、高含硫,并具有高腐蚀和结垢趋势等特点。为保证油田注水水质条件,对污水相应的净水剂、杀菌剂、缓蚀剂、防垢剂开展筛选评价。最终确定的药剂体系处理效果良好,其中净水剂在投加浓度为80 mg/L时,悬浮物可减低至20 mg/L以下,水中含油降低至5 mg/L以下;杀菌剂投加浓度为100 mg/L时,杀菌率可达90%以上;缓蚀剂投加浓度为50 mg/L时,腐蚀速率从0.127 mm/a降低至0.033 mm/a;阻垢剂投加浓度为20 mg/L时,阻垢率达到92%。     

S2-对循环水常用缓蚀、阻垢及杀菌剂相关性能的影响研究

通过静态实验研究了S2-对循环水常用缓蚀、阻垢和杀菌剂性能的影响。结果表明:S2-可使常见缓蚀单剂的缓蚀性能明显降低,在S2-质量浓度低于1 mg/L时,投加100 mg/L复合缓蚀阻垢剂YSW105可使水体的腐蚀速度低于0.1 mm/a;S2-对水稳剂的阻碳酸钙垢和阻磷酸钙垢性能影响不大,常用共聚物难以在含S2-水体中稳定锌盐;S2-对常用杀菌剂的杀菌性能影响均较大,质量浓度为3 mg/L时即可使其基本丧失杀菌性能。     

N-氯代氨乙基二膦酸的合成与水处理性能

以羟基亚乙基二膦酸(HEDP)、铵盐、卤化剂为原料合成具有缓蚀、阻垢、杀菌多功能的水处理剂N-氯代氨乙基二膦酸,采用傅里叶红外光谱、~(13)C-核磁共振谱、电化学极化、旋转挂片腐蚀试验、静态阻垢试验、平皿计数法异养菌杀灭性能评价等方法进行了样品分析与性能测试.结果表明.合成的产品单剂在20～40 mg/L下缓蚀阻垢性能优于HEDP,并具有较好的杀菌性能.     

回用水对冷却水系统316L不锈钢的腐蚀

城市污水回用作循环冷却水系统,讨论了NH3-N、COD、Cl-、SO42-等因素对316L不锈钢耐腐蚀性的影响。极化曲线表明:当NH3-N的质量浓度超过18 mg/L时,NH3-N促进了不锈钢的点蚀;COD对316L不锈钢的点蚀并无多大的影响;Cl-促进点蚀,而SO42-的质量浓度小于300 mg/L时,SO42-对其点蚀有缓蚀作用。     

氧化性采出水处理剂的协同除硫作用

为解决回注采出水中S2-去除困难、腐蚀严重等问题,以FeCl_3、聚合氯化铝和KMnO_4制成氧化性除硫剂CS-1,并通过正交试验及现场应用研究了除硫剂组成的影响、空气及氧化性杀菌剂的协同氧化作用。结果表明,各影响因素排序为曝氧时间聚合铝含量KMnO_4含量CPAM浓度。在最佳参数组合下,当除硫剂为30 mg/L时,室内模拟试验的除硫率达到91.97%;现场应用效果更好,除硫率达到97.9%,采出水的S2-低至0.7 mg/L,腐蚀速率同样达到采出水的回注标准要求。     

环烷酸缓蚀剂的合成及缓蚀性能的应用

以3-氯丙酸乙酯、甲基苯并三氮唑、水合肼、2-吡啶甲酰氯为原料,通过三步法合成反应,合成出了酰胺类抑制环烷酸腐蚀的高温环烷酸缓蚀剂。通过红外、热分析表征,进一步明确了产品的主要官能团及分解温度变化趋势。通过小试得到的工艺参数,确定了中试的反应条件,生产出合格的中试产品。在炼厂常减压装置加注后,分别考察了装置易腐蚀的关键减压侧线油部位,即减二线和减三线油中的铁离子,考察初期即成膜期,高温环烷酸缓蚀剂的加注量为50mg/L,待系统稳定后,加注量稳定在30mg/L的条件下,减二线油和减三线油的铁离子含量由0.92mg/L和0.98mg/L降到0.17mg/L和0.11mg/L,说明加注高温环烷酸缓蚀剂大大降低了环烷酸对炼油装置的腐蚀程度。     

三元复合硫酸酸洗缓蚀剂对碳钢缓蚀性能的研究

采用失重法研究了2-巯基苯并咪唑、三乙醇胺、碘化钾单独使用时在0.5 mol/L硫酸中对碳钢的缓蚀效果。研究表明,单独使用3种缓蚀剂添加量较大。为了减少缓蚀剂用量,降低成本,进行了三元复配。通过正交及平行实验得到最佳三元复配缓蚀剂,当2-巯基苯并咪唑、三乙醇胺、碘化钾三者质量浓度比为1∶10∶3,总用量为140mg/L时,缓蚀率可达到96.58%。同时对缓蚀剂的缓蚀机理及各组分间的协同作用进行了探讨。     

绿色水处理剂对A20钢的缓蚀阻垢性能研究

在p(Ca<'2+>)=p(HCO<'-><,3>)=250mg/L的模拟循环水中,PESA、HEDP、AA/AMPS三种药剂对A20钢的阻垢性能优劣顺序是:PESA>HEDP>AA/AMPS;最佳复配方是HEDP 2.5mg/L、PESA 1.5mg/L、咪唑啉1.5mg/L.复配药剂具有良好的缓蚀阻垢效果,缓蚀过程...     

油田污水注聚粘度影响及缓蚀剂的增粘作用

研究了油田污水注聚中配制聚丙烯酰胺（HPAM）溶液时Fe2＋浓度、溶解氧及钢铁腐蚀等因素对溶液粘度的影响。结果表明,水中Fe2＋和溶解氧是引起污水注聚粘度下降的主要因素,溶解氧导致污水管线钢的腐蚀将极大降低注聚粘度。配制的抗氧缓蚀剂有较好的缓蚀和增粘效果,30m（L时的腐蚀速率低于0．076mm／a,100mg／L时的增粘率可达93％。     

海水淡化水缓蚀剂的研究及应用

对比了7种缓蚀剂在低碱、低硬、高氯离子的海水淡化水中对碳钢、黄铜、不锈钢的缓蚀性能。结果表明:80 mg/L的TS-528G在海水淡化水中对碳钢、黄铜、不锈钢有良好的缓蚀效果,运行20 d碳钢的腐蚀率为0.027mm/a,黄铜的腐蚀率为0.002 2 mm/a,不锈钢的腐蚀率为0.002 5 mm/a。将TS-528G应用于天津大港某化工厂循环冷却水系统,运行7个月碳钢的腐蚀率<0.05 mm/a,黄铜、不锈钢的腐蚀率<0.004 mm/a。     

再生水中低浓度磷酸盐对碳钢腐蚀影响研究

在模拟真实管网水力条件下,从腐蚀速率、铁释放速率、腐蚀产物形貌及成分等方面研究了低浓度磷酸盐对碳钢腐蚀的影响。研究发现,磷酸盐为0.8 mg/L时达到极值,腐蚀抑制效果最好,碳钢的腐蚀速率可降低15.66%。磷酸盐可抑制γ-Fe OOH的形成,同时形成磷铁矿,使腐蚀产物更加致密,从而抑制腐蚀。磷酸盐对铁释放存在初期加速作用,可能是磷酸盐促进铁元素向稳定铁氧化物转变,使腐蚀提前达到稳定状态的重要原因,最终抑制腐蚀。