Marking指數(shù)相加法在緩蝕劑復(fù)配中的應(yīng)用研究

1. 華東師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)系；2.華東師范大學(xué)水處理實(shí)業(yè)公司
前言
工業(yè)冷卻水在運(yùn)行過(guò)程中，由于各種原因，極易造成設(shè)備腐蝕，給生產(chǎn)帶來(lái)極大不便和經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)工業(yè)冷卻水腐蝕問(wèn)題的處理，一方面需保證進(jìn)水水質(zhì)的優(yōu)良；其次需要對(duì)運(yùn)行中的冷卻水投加一定的緩蝕劑，以防設(shè)備腐蝕或?qū)Τ霈F(xiàn)的設(shè)備腐蝕進(jìn)行根治。工業(yè)冷卻水使用的緩蝕劑根據(jù)緩蝕機(jī)理的差別可分為很多種，隨著科技的發(fā)展，每年都有多種緩蝕劑出現(xiàn)，但對(duì)于一般國(guó)內(nèi)企業(yè)來(lái)說(shuō)，進(jìn)行緩蝕劑的開(kāi)發(fā)存在一定人力和資金方面的困難，因此，很多相關(guān)科技人員熱衷于對(duì)現(xiàn)有的各種緩蝕劑進(jìn)行復(fù)配，取得了不俗的成就。不過(guò)，在緩蝕劑的復(fù)配研制上，缺乏明確的理論指導(dǎo)，存在一定弊端。本人通過(guò)借鑒生物學(xué)上的Marking 指數(shù)相加法對(duì)緩蝕劑的復(fù)配研制進(jìn)行指導(dǎo)，取得了理想的效果。協(xié)同效應(yīng)可由下式確定：
S = mAEC50 / nAEC50 + mBEC50 / nBEC50
EC50 表示一個(gè)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到50％的反應(yīng)效果時(shí)，物質(zhì)的濃度大小；mA，mB分別表示在混合物中A ，B的濃度大小；nA，nB分別表示在單一物質(zhì)A ，B的濃度大小(John et al., 2002)。
鎢酸鹽由于其毒性低,對(duì)環(huán)境、人體和作物沒(méi)有危害,也不引起微生物滋生,屬環(huán)境友好型緩蝕劑,已引起人們的廣泛興趣。但是單一使用鎢酸鹽的緩蝕效率不是很高,而且用量較大,相對(duì)費(fèi)用較高；因此鎢酸鈉和其它緩蝕劑的復(fù)配及其協(xié)同緩蝕作用研究就受到一定的關(guān)注。本文以鎢酸鈉和十二烷基苯磺酸鈉未基礎(chǔ)緩蝕劑進(jìn)行復(fù)配研究。
實(shí)驗(yàn)部分
1 　試驗(yàn)方法
1. 1 　試樣的制備
采用靜態(tài)掛片實(shí)驗(yàn)，通過(guò)失重法計(jì)算腐蝕速度。試片為P110鋼掛片（30mmX15mmX2mm），腐蝕介質(zhì)為3％的氯化鈉水溶液。靜態(tài)條件下向 鹽水溶液中投加樣品 腐蝕溫度50攝氏度，腐蝕一定時(shí)間后，取出處理，稱重，計(jì)算失重和腐蝕速度。腐蝕速度計(jì)算公式如下：
R=(m-mt)/(S﹒t)
式中，R――腐蝕速度，g/(m2﹒h);
m――試驗(yàn)前掛片的質(zhì)量，g;
mt――試驗(yàn)后掛片的質(zhì)量，g;
S――掛片的總面積，m2;
t――試驗(yàn)時(shí)間，h.
1. 2 　試驗(yàn)溶液的制備
用去離子水和分析純的NaCl 配制0.03%的NaCl 溶液。取50ml 的NaCl 溶液,并按所研究的配方加入緩蝕劑,采用超聲波分散儀使緩蝕劑全部溶解。單組分緩蝕劑浸泡實(shí)驗(yàn)的溶液是各種不同濃度的鎢酸鈉和十二烷基苯磺酸鈉溶液,經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)得出兩者的物質(zhì)的量的濃度分別為：鎢酸鈉（0. 05 %、0. 1 %、0. 2 %、0. 3 %、0. 4 %、0. 5 %、0. 6 %、0. 7 %、0. 8 %、0. 9 %），十二烷基苯磺酸鈉（0. 01 %、0. 02 %、0.03 %、0.04 %、0.05 %、0.06 %、0.07 %、0.08 %、0.09 %、0.1 %）。根據(jù)二者的緩蝕效率，計(jì)算緩蝕劑的半有效濃度EC50。再分別按一定比值（1/1,1/2,1/4,1/8;2/1,4/1,8/1）來(lái)進(jìn)行復(fù)配效應(yīng)研究。復(fù)配后的緩蝕劑按一定濃度梯度進(jìn)行緩蝕效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，并計(jì)算其半有效緩蝕濃度。