分類
阻垢緩蝕劑 種類繁多，通常是一些結構特別化合物的復配，且要根據金屬表面狀況、腐蝕介質組成及運行情況等因素進行種類選擇。在水處理中常用的阻垢劑有無機聚磷酸鹽、有機膦酸、膦羧酸、有機膦酸脂、聚羧酸等。膦羧酸有AMPS、EDTMP、PBT-CA等，此系列藥劑含磷量低，由於它具有膦酸和羧酸的結構特性，使其具有良好的阻垢和緩蝕性能，優於常用的有機磷酸鹽，特別在高溫下阻垢性能遠優於常用的有機磷酸，能提高鋅的溶解度，耐氯的氧化性能好，復配協同性好，適用於高溫、高硬度、高pH、高濃縮倍數的水質條件。其抑制硫酸鈣垢的效果較好，但抑制碳酸鈣垢的效果較差。其毒性低，易水解。
阻垢緩蝕劑裝貨氨基三甲叉膦酸 ATMP
ATMPATMP具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸變作用。可阻止水中成垢鹽類形成水垢，特別是碳酸鈣垢的形成。 ATMP在水中化學性質穩定，不易水解。在水中濃度較高時，有良好的緩蝕效果。 ATMP用於火力發電廠、煉油廠的循環冷卻水、油田回注水系統。可以起到減少金屬設備或管路腐蝕和結垢的作用。ATMP在紡織印染等行業用作金屬離子 螯合劑，也可用於金屬表面處理劑等。 ATMP固體為結晶性粉末，易溶於水，易吸潮，易於運輸和使用，尤其適用於冬季嚴寒地區。由於純度較高，可用作紡織印染行業的金屬螯合劑及金屬表面處理劑。
羥基乙叉二膦酸 HEDPHEDP是一種有機磷酸類阻垢 緩蝕劑，能與鐵、銅、鋅等多種金屬離子形成穩定的 絡合物，能溶解金屬表面的氧化物。HEDP在250℃下仍能起到良好的緩蝕阻垢作用，在高pH值下仍很穩定，不易水解，一般光熱條件下不易分解。耐酸鹼性、耐氯氧化性能較其它有機磷酸（鹽）好。HEDP可與水中金屬離子，尤其是鈣離子形成六圓環螯合物，因而HEDP具較好的阻垢效果並具明顯的溶限效應，當和其它 水處理劑複合使用時，表現出理想的協同效應。
HEDP固體屬於高純產品，適用於冬季嚴寒地區；特別適用於電子行業的清洗劑和日用化學品添加劑。
HEDP廣泛套用於電力、化工、冶金、化肥等工業循環冷卻水系統及中、低壓鍋爐、油田注水及輸油管線的阻垢和緩蝕；HEDP在輕紡工業中，可以作金屬和非金屬的清洗劑，漂染工業的過氧化物穩定劑和固色劑，無氰電鍍工業的絡合劑。HEDP作阻垢劑一般使用濃度1~10mg/L，作緩蝕劑一般使用濃度10~50mg/L；作清洗劑一般使用濃度1000~2000mg/L；通常與聚羧酸型阻垢分散劑配合使用。
HEDP液體用塑膠桶包裝，每桶30Kg或250Kg；HEDP固體用內襯聚乙烯袋的塑膠編織袋包裝，每袋淨重25kg，也可根據用戶需要確定。貯於室內陰涼通風處，防潮，貯存期十個月。
HEDP為酸性，應避免與眼睛、皮膚接觸，一旦濺到身上，應立即用大量水沖洗。
乙二胺四甲叉膦酸鈉 EDTMPS
Ethylene Diamine Tetra (Methylene Phosphonic Acid) Sodium別名：乙二胺四亞甲基膦酸鈉、乙二胺四亞甲基磷酸、乙二胺四甲叉磷酸
CAS No. 1429-50-1
分子式 C6H12O12N2P4Na8 相對分子質量：612.13
一、性能與用途
EDTMPS是含氮有機多元膦酸，屬陰極型 緩蝕劑，與無機聚磷酸鹽相比，緩蝕率高3～5倍。能與水混溶，無毒無污染，化學穩定性及耐溫性好，在200℃下仍有良好的阻垢效果。 EDTMPS在水溶液中能離解成8個正負離子，因而可以與多個金屬離子螯合，形成多個單體結構大分子網狀絡合物，鬆散地分散於水中，使鈣垢正常結晶被破壞。 EDTMPS對硫酸鈣、硫酸鋇垢的阻垢效果好。EDTMPS用於循環水和鍋爐水的緩蝕 阻垢劑、無氰電鍍的絡合劑、紡織印染行業 螯合劑和氧漂穩定劑。
二、技術指標 符合HG/T 3538-2003
項 目 | 指 標 |
外 觀 | 黃棕色透明液體 |
活性組分（以EDTMPS計）% ≥ | 28.0 |
有機膦（以PO4 計）% ≥ | 10.0 |
亞磷酸（以PO3計）% ≤ | 5.0 |
磷酸（以PO4計）% ≤ | 1.0 |
PH值（1%水溶液） | 9.5-10.5 |
密度（20℃）g/cm ≥ | 1.25 |
氯化物 （以Cl計）% ≤ | 3.0 |
三、使用方法
在循環冷卻水中單獨投加時，一般劑量2～10mg/L。 EDTMPS與HPMA按1:3比例復配後，可用於低壓鍋爐爐內水處理。 EDTMPS也可與BTA、PAAS、鋅鹽等復配使用。四、包裝與貯存
EDTMPS用塑膠桶包裝, 每桶25kg或根據用戶需要確定。貯於室內陰涼處，貯存期六個月。五、安全防護
EDTMPS為弱鹼性，操作時注意勞動保護，應避免與皮膚、眼睛等接觸，接觸後應立即用大量清水沖洗。二乙烯三胺五甲叉膦酸 DTPMPA
Diethylene Triamine Penta (Methylene Phosphonic Acid) (DTPMPA)別名：二乙烯三胺五亞甲基膦酸；DETPMP CAS No. 15827-60-8
分子式 C9H28O15N3P5 相對分子質量：573.2
一、性能與用途
DTPMPA無毒，易溶於酸性溶液中，阻垢緩蝕效果俱佳且耐溫性好，可抑制碳酸鹽、硫酸鹽垢的生成，在鹼性環境和高溫下(210℃以上)阻垢緩蝕性能較其它有機膦好。 DTPMPA在水處理中用作循環冷卻水和鍋爐水的阻垢 緩蝕劑，特別適用於鹼性循環冷卻水中作為不調pH的阻垢 緩蝕劑，並可用於含碳酸鋇高的油田注水和冷卻水、鍋爐水的阻垢 緩蝕劑；在復配藥劑中單獨使用本品，無需投加 分散劑，污垢沉積量仍很小。DTPMPA也可用作過氧化物穩定劑(特別是高溫條件下雙氧水穩定效果好)、紡織印染用 螯合劑、顏料的 分散劑、氧脫木素穩定劑、化肥中微量元素攜帶劑、混凝土添加劑。
二、技術指標 符合HG/T 3777-2005
項 目 | 指 標 |
外 觀 | 棕黃色或棕紅色粘稠液體 |
活性組分 % ≥ | 50.0 |
亞磷酸(以PO3計) % ≤ | 3.0 |
pH(1%水溶液) ≤ | 2.0 |
Fe(以Fe計)含量mg/L ≤ | 35.0 |
氯化物(以Cl計) % | 12-17 |
密度(20℃)g/cm | 1.35～1.45 |
三、使用方法
DTPMPA作 阻垢劑一般使用濃度1～30mg/L，作 清洗劑一般使用濃度1000～2000mg/L；通常與聚羧酸型阻垢分散劑配合使用。在其他行業使用時，應根據試驗確定用量。DTPMPA也可用作過氧化物穩定劑、紡織印染用 螯合劑、顏料的 分散劑、氧脫木素穩定劑、化肥中微量元素攜帶劑、混凝土添加劑。此外，在造紙、電鍍、金屬酸洗和化妝品等方面也得到了廣泛套用。還可作氧化性 殺菌劑的穩定劑。
四、包裝與貯存
DTPMPA用塑膠桶包裝，每桶30kg或根據用戶需要確定。貯於室內陰涼處，貯存期為十二個月。五、安全防護
DTPMPA為酸性，操作時注意勞動保護，應避免與皮膚、眼睛等接觸，接觸後用大量清水沖洗。多元醇磷酸酯 PAPE
多元醇磷酸酯是一種新型的水處理藥劑，具有良好的阻垢和緩蝕性能。由於分子中引入了多個聚氧乙烯基，不僅提高了緩蝕性能，也提高了對鈣垢的阻垢和泥沙的分散能力。對國內現有阻垢劑所無法控制的水中鋇、鍶垢沉積有著優良的抑制作用，對水中的碳酸鈣、硫酸鈣等難溶鹽沉積亦有著優良的阻垢作用，對鋼材具有陰極保護作用，緩蝕效果優於國內現有的同類產品。多元醇磷酸酯與聚羧酸鹽、有機膦酸鹽、無機磷酸鹽、鋅鹽等水穩定劑混溶良好。 多元醇磷酸酯用於油田注水採集的阻垢劑（特別推薦作為Nalco Visco 953的代用品），工業冷卻水處理的 緩蝕阻垢劑。2-羥基膦酸基乙酸 HPAAHPAA化學穩定性好，不易水解，不易被酸鹼所破壞，使用安全可靠，無毒無污染，HPAA能提高鋅的溶解度，具有極強的緩蝕作用，HPAA緩蝕性能比HEDP、EDTMP高5～8倍。HPAA與低分子量的聚合物一起組成的有機緩蝕阻垢劑性能優良。
己二胺四甲叉膦酸 HDTMPA常溫下HDTMPA為白色結晶性粉末,微溶於水,其溶解度在室溫下小於5%。 HDTMPA能抑制各種水垢（如碳酸鈣垢、硫酸鈣垢、硫酸鋇垢和氧化鐵垢等）的生成，但在水處理中主要用來阻抑硫酸鈣和硫酸鋇垢。在各種有機磷酸中，其阻硫酸鈣垢的性能最好，不僅阻垢率高，有效時間長，因此特別適用於油田的擠壓處理中。HDTMPA也可用於鍋爐水處理中。
多氨基多醚基甲叉膦酸 PAPEMPPAPEMP為最新一代水處理劑，具有很高的螯合分散性能和很高的鈣容忍度及優異的阻垢性能，該藥劑可作為循環冷卻水系統的阻垢緩蝕劑，特別適用於高硬度、高鹼度、高pH的循環冷卻水系統和油田水處理。對碳酸鈣、磷酸鈣、硫酸鈣的阻垢性能優異，同時可有效地抑制矽垢的形成，且具有良好的穩定金屬離子如鋅、錳、鐵的作用。 PAPEMP用於反滲透系統的膜阻垢劑，多級閃蒸系統等高含鹽量、高濁度、高溫系統的阻垢和緩蝕（如煤汽化系統高溫高濁水系統的阻垢），紡織印染助劑和造紙助劑（返黃抑制劑），可替代EDTA、DTPA、NTA等。
雙1，6-亞己基三胺五甲叉膦酸 BHMTPMPABHMTPMPA是高效的螯合型阻垢劑，對碳酸鹽垢和硫酸鹽垢具有良好的阻垢效果。BHMTPMPA在較寬的PH範圍和120℃高溫下有極佳的水溶性和熱穩定性，對鈣離子容忍度高。
高效溶鋅劑高效溶鋅劑是一種複合有機膦酸類阻垢緩蝕劑，溶鋅穩鋅能力超過常規的有機膦，在250℃下仍能起到良好的緩蝕阻垢作用，在高pH值下仍很穩定，一般光熱條件下不易分解。在水中化學性質穩定，不易水解。可與水中金屬離子，尤其是鈣離子形成六圓環螯合物，因而具較好的阻垢效果並具明顯的溶限效應，當和其它水處理劑複合使用時，表現出理想的協同效應。
阻垢緩蝕劑的類別有很多，兼具緩蝕與阻垢功能的產品主要有：
有機磷類阻垢緩蝕劑：如ATMP、HEDP、DTPMPA、EDTMPS、HPAA等；
另外少量的聚合物也含有一定的阻垢緩蝕功能，如膦醯基羧酸共聚物、綠色阻垢緩蝕劑PESA、PASP等。
阻垢緩蝕劑主要套用於工業循環水系統如電廠、鋼鐵廠、化肥廠、油田注水系統等等。一般的終端用戶使用單一藥劑作為阻垢緩蝕劑的不多，要根據系統情況設定方案，投加專用的緩蝕阻垢劑。
另外還有很多專用的緩蝕劑，如MBT(銅緩蝕劑）、BTA、TTA、以及鹽酸酸洗緩蝕劑等。
六 常見配方
配方1：成分 | 代號 | 含量 | 說明 |
羥基乙叉二膦酸 | HEDP | 20-25% | |
羥基乙叉二膦酸.2鈉 | HEDP.2Na | 3-6% | |
聚丙烯酸 | PAA | 1-3% | 分子量3000左右 |
水 | | 餘量 | |
此樣品為小分子有機磷酸與聚合物復配使用，對硫酸鈣、碳酸鈣有很好的抵製作用。
配方2：
成分 | 代號 | 含量 | 說明 |
聚丙烯酸 | PAA | 3-6% | 分子量3500 |
羥基乙叉二膦酸 | HEDP | 2-5% | / |
氯化鈉 | NaCl | 4-8% | / |
水解聚馬來酸 | HPMA | 1-3% | / |
膦醯基丁烷三羧酸鈉 | PBTCA | 0-2% | / |
水 | | 餘量 | / |
配方3
成分 | 代號 | 含量 | 說明 |
硫酸鋅 | ZnSO4 | 7-10% | 助劑 |
氨基三甲叉膦酸 | ATMP·4Na | 8-15% | |
聚丙烯酸 | PAA | 1-3% | |
發展趨勢
循環冷卻水藥劑中的緩蝕阻垢劑歷經了從無機到有機，從高磷、低磷到無磷化的過程，根據我國持續發展戰略目標來看，將來冷卻水緩蝕阻垢劑必然向著綠色化方向發展 ，我國也必將制定與之相適應的研發策略。目前市場上能夠被稱為綠色緩蝕阻垢劑種類還很少。隨著人們對環境保護問題日益關注，緩蝕阻垢劑發展的主要方向將從生產原料及生產工藝綠色化著手。近年來，有機磷酸和高聚物是國內外比較熱門的兩個阻垢劑研究領域。含磷阻垢劑的阻垢性能優良，但是投加後容易形成磷酸鈣垢、鋅垢或有機磷酸鈣垢，又會造成水體富營養化，因此並不是最適合的阻垢劑。丙烯酸價格相對其他來說比較便宜，方便易得，也易與其它單體共聚，活性高、毒性小，但是還不具備可降解性能，可能會造成二次污染。因此迫切需要低磷或無磷、可生物降解、高效的新型綠色水處理藥劑。
