ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ АНТИСКАЛАНТОВ В ОТНОШЕНИИ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ СУЛЬФАТА КАЛЬЦИЯ
Рубрики: 1. ХИМИЯ
Авторы:
1.
РХТУ им. Д.И. Менделеева
(Технология неорганических веществ и электрохимических процессов, профессор)
сотрудник с 01.01.2002 по 01.01.2025
РХТУ им. Д.И. Менделеева (Технология неорганических веществ и электрохимических процессов, профессор)
сотрудник
г. Москва и Московская область, Россия
сотрудник с 01.01.2002 по 01.01.2025
РХТУ им. Д.И. Менделеева (Технология неорганических веществ и электрохимических процессов, профессор)
сотрудник
г. Москва и Московская область, Россия
2.
РХТУ им. Д.И. Менделеева
(Технологии неорганических веществ и электрохимических процессов)
аспирант с 01.01.2019 по настоящее время
г. Москва и Московская область, Россия
аспирант с 01.01.2019 по настоящее время
г. Москва и Московская область, Россия
Тип:
Статья
Номер статьи:
Статус:
Опубликован
Получено:
07.08.2025
Одобрено:
07.08.2025
Опубликовано:
07.08.2025
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
СУЛЬФАТ КАЛЬЦИЯ, АНТИСКАЛАНТЫ, НУКЛЕАЦИЯ, КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
Аннотация (русский):
На примере четырех групп модельных растворов сульфата кальция четырехкратного пересыщения (С(CaSO4) = 0.0598 моль/л) относительно равновесной концентрации (С*(CaSO4) = 0.0145 моль/л) с добавкой антискалантов с люминесцентной меткой исследован процесс образования осадка. Первая и вторая группы растворов содержали антискалант на основе полимера PAA с добавкой люминофора F1 и F2 (PAA-F1 и PAA-F2), третья группа - содержала антискалант на основе органофосфонатов HEDP с добавкой люминофора F (HEDP-F) и четвертая - антискалант на основе полиимидов PSI с добавкой люминофора NI (PSI-NI). Холостой раствор сульфата кальция четырехкратного пересыщения служил раствором сравнения. С помощью комплексонометрического и электрохимического методов анализа, основанных на различных физических принципах, получены кинетические зависимости С(СaSO4) = f(τ), рН = f(τ), χ = f(τ) при температурах 25°С, 35°С и 45°С. Сопоставление кривых позволило сравнить эффективность антискалантов по продолжительности периода нуклеации. Установлено, что продолжительность периода нуклеации, оцениваемая кондуктометрическими методами анализа раствора почти в 2 раза больше периода нуклеации, оцениваемого комплексонометрическим методом анализа. Предположительно, это объясняется адгезией ингибитора с добавкой люминофора на датчиках, вызывающей погрешность измерения значений удельной электропроводности и рН, а, следовательно, и ошибочной интерпретации полученных данных. Показано, что в рекомендуемых производителями дозах наибольшей эффективностью обладают антискаланты первой и второй группы (PAA-F1 и PAA-F2), обеспечивающие стабильность растворов четырехкратного пересыщения свыше 91 дня при Т=25°С. Обнаружена термическая нестабильность люминофоров, приводящая к существенному снижению их эффективности и погрешности количественного анализа, что необходимо учитывать в каждом конкретном приложении. В целях рационального применения целесообразно снижение рекомендуемой производителями дозы антискалантов А1 и А2.
На примере четырех групп модельных растворов сульфата кальция четырехкратного пересыщения (С(CaSO4) = 0.0598 моль/л) относительно равновесной концентрации (С*(CaSO4) = 0.0145 моль/л) с добавкой антискалантов с люминесцентной меткой исследован процесс образования осадка. Первая и вторая группы растворов содержали антискалант на основе полимера PAA с добавкой люминофора F1 и F2 (PAA-F1 и PAA-F2), третья группа - содержала антискалант на основе органофосфонатов HEDP с добавкой люминофора F (HEDP-F) и четвертая - антискалант на основе полиимидов PSI с добавкой люминофора NI (PSI-NI). Холостой раствор сульфата кальция четырехкратного пересыщения служил раствором сравнения. С помощью комплексонометрического и электрохимического методов анализа, основанных на различных физических принципах, получены кинетические зависимости С(СaSO4) = f(τ), рН = f(τ), χ = f(τ) при температурах 25°С, 35°С и 45°С. Сопоставление кривых позволило сравнить эффективность антискалантов по продолжительности периода нуклеации. Установлено, что продолжительность периода нуклеации, оцениваемая кондуктометрическими методами анализа раствора почти в 2 раза больше периода нуклеации, оцениваемого комплексонометрическим методом анализа. Предположительно, это объясняется адгезией ингибитора с добавкой люминофора на датчиках, вызывающей погрешность измерения значений удельной электропроводности и рН, а, следовательно, и ошибочной интерпретации полученных данных. Показано, что в рекомендуемых производителями дозах наибольшей эффективностью обладают антискаланты первой и второй группы (PAA-F1 и PAA-F2), обеспечивающие стабильность растворов четырехкратного пересыщения свыше 91 дня при Т=25°С. Обнаружена термическая нестабильность люминофоров, приводящая к существенному снижению их эффективности и погрешности количественного анализа, что необходимо учитывать в каждом конкретном приложении. В целях рационального применения целесообразно снижение рекомендуемой производителями дозы антискалантов А1 и А2.
Ключевые слова:
СУЛЬФАТ КАЛЬЦИЯ, АНТИСКАЛАНТЫ, НУКЛЕАЦИЯ, КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
СУЛЬФАТ КАЛЬЦИЯ, АНТИСКАЛАНТЫ, НУКЛЕАЦИЯ, КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
