缓蚀剂主要有哪些作用？

缓浊剂简介

以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物，因此缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂。它的用量很小(0.1%～1%)，但*显著。这种保护金属的方法称缓蚀剂保护。缓蚀剂用于中性介质（锅炉用水、循环冷却水）、酸性介质（除锅垢的盐酸，电镀前镀件除锈用的酸浸溶液）和气体介质（气相缓蚀剂）。

缓浊剂是什么原理？

缓浊剂是某种物质，是具有抑制金属锈蚀的无机物或*物（也可以是几种物质复合）的总称。原理有几种：吸附，钝化（氧化），物理隔离等。

阻垢缓蚀剂有哪些成分组成？

阻垢缓蚀剂是由*膦、优良共聚物及铜缓蚀剂等组成，对碳钢、铜及铜合金都具有优良缓蚀性能，对碳酸钙、磷酸钙有*的阻垢分散性能。本品主要用于敞开式循环冷却水处理系统，对含铜设备的系统特别适合。本品可用于高pH、高碱度、高硬度的水质，是目前较理想的不调pH碱性运行的水处理剂之一。

阻垢缓蚀剂种类繁多，通常是一些结构特别化合物的复配，且要根据金属表面状况、腐蚀介质组成及运行情况等因素进行种类选择。在水处理中常用的阻垢剂有无机聚磷酸盐、*膦酸、膦羧酸、*膦酸脂、聚羧酸等。

阻垢缓蚀剂的类别有很多，兼具缓蚀与阻垢功能的产品主要有：

*磷类阻垢缓蚀剂：如ATMP、HEDP、DTPMPA、EDTMPS、HPAA等；

另外少量的聚合物也含有一定的阻垢缓蚀功能，如膦酰基羧酸共聚物、绿色阻垢缓蚀剂PESA、PASP等。

阻垢缓蚀剂主要应用于工业循环水系统如电厂、钢铁厂、化肥厂、油田注水系统等等。一般的终端用户使用单一药剂作为阻垢缓蚀剂的不多，要根据系统情况设定方案，投加专用的缓蚀阻垢剂。

另外还有很多专用的缓蚀剂，如MBT(铜缓蚀剂）、BTA(苯骈三氮唑)、TTA（甲基苯骈三氮唑）、以及盐酸酸洗缓蚀剂等。

阻垢缓蚀剂有哪些分类？

一是可以按照含磷量分为常规含磷、低磷和无磷药剂三种，主要是考虑到对环境的影响多少来分类的；二是按照成分不一样分为单体和复配药剂，单体的化学成分*是一种单剂，复配药剂是由多种单剂根据客户要求或者水质复配起来的，往往会起到比单用一种药剂更好的*，常见的循环水、反渗透和锅炉阻垢剂都是复配的药剂。阻垢缓蚀剂不是用于污水处理的，但是能提高中水的利用率，能达到节约水资源的目的。

缓蚀剂如何选择？

缓蚀剂的缓蚀*与它的使用浓度以及介质的pH值、温度、流速等密切相关，因此应根据被保护的对象、环境条件严格选择。缓蚀剂可能带来的环境污染问题已引起关注，对缓蚀剂选择的注意力已转移到不含重金属的类型。根据情况有时可选用特殊的缓蚀剂，例如气相缓蚀剂是*次shi界大战时期发展起来的，在金属器械装运、贮存时使用的缓蚀剂。它们是有一定的挥发性，可以存在于金属表面的湿膜中，并具有强烈吸附性的物质，如亚硝酸二环己烷基铵，一般制成片剂或浸渍在包装纸上。

缓蚀剂主要有哪些作用？

根据缓蚀剂对电化学腐蚀的控制部位分类，分为阳极型缓蚀剂，阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂。

①阳极型缓蚀剂

阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂，如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用，生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆盖在阳极上形成保护膜。这样*抑制了金属向水中溶解。阳极反应被控制，阳极被钝化。硅酸盐也可归到此类，也是通过抑制腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀目的。

阳极型缓蚀剂要求有较高的浓度，以使全部阳极都被钝化，一旦剂量不足，将在未被钝化的部位造成点蚀。

②阴极型缓蚀剂

抑制电化学阴极反应的化学药剂，称为阴极型缓蚀剂。

锌的碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物，钙的碳酸盐和磷酸盐为阴极型缓蚀剂。阴极型缓蚀剂能与水中、与金属表面的阴极区反应，其反应产物在阴极沉积成膜，随着膜的增厚，阴极释放电子的反应被阻挡。在实际应用中，由于钙离子、碳酸根离子和氢氧根离子在水中是天然存在的，所以只需向水中加入可溶性锌盐或可溶性磷酸盐。

③混合型缓蚀剂

某些含氮、含硫或羟基的、具有表面活性的*缓蚀剂，其分子中有两种性质相反的极性基团，能吸附在清洁的金属表面形成单分子膜，它们既能在阳极成膜，也能在阴极成膜。阻止水与水中溶解氧向金属表面的扩散，起了缓蚀作用，巯基苯并噻唑、苯并3唑、十六烷胺等属于此类缓蚀剂。

折叠保护膜类

除了中和性能的水处理剂，大部分水处理用的缓蚀剂的缓蚀机理是在与水接触的金属表面形成一层将金属和水隔离的金属保护膜，以达到缓蚀目的。根据缓蚀剂形成的保护膜的类型，缓蚀剂可分为氧化膜型、沉积膜型和吸附膜型缓蚀剂。

①氧化膜型缓蚀剂

铬酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、正磷酸盐、硼酸盐等均被看作氧化膜型缓蚀剂。铬酸盐和亚硝酸盐都是强氧化剂，无需水中溶解氧的帮助即能与金属反应，在金属表面阳极区形成一层致密的氧化膜。其余的几种，或因本身氧化能力弱，或因本身并非氧化剂，都需要氧的帮助才能在金属表面形成氧化膜。由于这些氧化膜型缓蚀剂是通过阻抑腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀的，这些阳极缓蚀剂能在阳极与金属离子作用形成氧化物或氯氧化物。沉积覆盖在阳极上形成保护膜，以铬酸盐为例，它在阳极反应形成Cr(OH)3和Fe(OH)3，脱水后成为CrO3和Fe2O3的混合物(主要是γ-Fe2O3)在阳极构成保护膜。因此有时又被称作阳极型缓蚀剂或危险型缓蚀剂，因为它们一旦剂量不足(单独缓蚀时，处理1L水，所需剂量往往高达几百、甚*上千毫克)*会造成点蚀，使本来不太严重的腐蚀问题，反而变得更加严重。氯离子、高温及高的水流速都会破坏氧化膜，故在应用时，要根据工艺条件，适当改变缓蚀剂的浓度。硅酸盐也可粗略地归到这一类里来，因为它主要也是通过阻抑腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀的。但是，它不是通过与金属铁本身、而可能是由二氧化硅与铁的腐蚀产物相互作用，以吸附机制来成膜的。

②沉淀膜型缓蚀剂

锌的碳酸盐、磷酸盐和氢氧化物，钙的碳酸盐和磷酸盐是zui常见的沉淀膜型缓蚀剂。由于它们系由锌、钙阳离子与碳酸根、磷酸根和氢氧根阴离子在水中、于金属表面的阴极区反应而沉积成膜，所以又被称作阴极型缓蚀剂。阴极缓蚀剂能与水中有关离子反应，反应产物在阴极沉积成膜;以锌盐为例，它在阴极部位产生Zn(OH)2沉淀，起保护膜的作用。锌盐与其他缓蚀剂复合使用可起增效作用，在有正磷酸盐存在时，则有Zn3(PO4)2或(Zn,Fe)3(PO4)2沉淀出来并紧紧粘附于金属表面，缓蚀*更好。在实际应用中，由于钙离子、碳酸根和氢氧根在水中是天然地存在的，一般只需向水中加入可溶性锌盐(例如:硝酸锌、硫酸锌或氯化锌，提供锌离子)或可溶性磷酸盐(例如:正磷酸钠或可水解为正磷酸钠的聚合磷酸钠，提供磷酸根)，因此，通常*把这些可溶性锌盐和可溶性磷酸盐称为沉积膜型缓蚀剂或阴极型缓蚀剂。这样，可溶性磷酸盐(包括聚合磷酸盐)*既是氧化膜型缓蚀剂，又是沉积膜型缓蚀剂。另外，一些含磷的*化合物，如*磷酸(盐)、*磷酸酯和*磷羧酸，也可归到这类缓蚀剂中，大约与其zui终能水解为正磷酸盐不无关系。由于沉淀型缓蚀膜没有和金属表面直接结合，而且是多孔的，往往出现在金属表面附着不好的现象，缓蚀*不如氧化型膜。

③吸附膜型缓蚀剂

吸附膜型缓蚀剂多为*缓蚀剂，它们具有极性基因，可被金属的表面电荷吸附，在整个阳极和阴极区域形成一层单分子膜，从而阻止或减缓相应电化学的反应。如某些含氮、含硫或含羟基的、具有表面活性的*化合物，其分子中有两种性质相反的基团;亲水基和亲油基。这些化合物的分子以亲水基(例如，氨基)吸附于金属表面上，形成一层致密的憎水膜，保护金属表面不受水腐蚀。牛脂胺、十六烷胺和十八烷胺等被称作"膜胺"的胺类，*是水处理中常见的吸附膜型缓蚀剂。巯基苯并噻唑、苯并3唑和甲基苯并3唑等是有色金属(尤其是铜)的理想缓蚀剂。它们虽然与铜金属本身作用成膜，但与上述典型的氧化膜型缓蚀剂不同，不是通过氧化，而是通过与金属表面的铜离子形成络合物，以化学吸附成膜的。当金属表面为清洁或活性状态时，此类缓蚀剂能形成缓蚀*令人满意的吸附膜。但如果金属表面有腐蚀产物或有垢沉积的情况下，*很难形成*良好的缓蚀膜，此时可适当加入少量表面活性剂，以帮助此类缓蚀剂成膜。