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本文对有机膦酸盐和水溶性聚合物类水处理药剂的发展进行了综述,采用端氨基聚醚、三氯化磷、甲醛等原料,通过曼尼希反应,合成了一种新型的阻垢缓蚀剂聚氧丙烯二胺四甲叉膦酸(polyoxypropylene diamino tetramethylene phosphonate,简称PDTMP),并用傅立叶变换红外光谱(FTIR)和31P-核磁共振谱(31P-NMR)确定了合成产物的结构。通过鼓泡法和静态阻垢法研究了PDTMP的阻碳酸钙和阻硫酸钙性能,并与DTPMP、ATMP、PAA进行了对比。采用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射仪(XRD)对几种药剂的阻垢机理进行了探讨;同时,运用极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)等方法研究了PDTMP于1mol·L-1盐酸溶液中对碳钢的缓蚀作用,并用SEM观察了添加PDTMP前后碳钢表面的腐蚀形貌。结果表明:(1)FTIR和31P-NMR表明合成产物具有PDTMP的结构;(2)PDTMP是一种几何覆盖型兼混合型缓蚀剂,其缓蚀作用随浓度的增加而增强。阳极极化时,PDTMP在碳钢表面的吸附膜被破坏,发生脱附,其完全脱附的电位在+0.14V左右;(3)PDTMP在碳钢表面的吸附是自发进行的,符合Langmuir等温吸附模型,其吸附自由能△Gads=-36.21 kJ·mol-1;(4)在自腐蚀电位下,阻抗谱上均只出现一个容抗弧,即只有一个时间常数。当极化电位达-0.14 V时,出现两个时间常数,在高频区,谱图表现为一段容抗弧,而在低频区出现了一段感抗弧。极化电位至0V时,阻抗谱上出现三个时间常数,对应两个容抗弧和一个感抗弧。极化电位增加至+0.14V时,阻抗谱出现了三个时间常数,阻抗谱中感抗成分消失,低频区出现一段与电极的扩散阻抗相对应的直线;(5)鼓泡实验表明,PDTMP有良好的延迟析晶作用;在低浓度时,几种药剂的阻CaCO3垢能力依次为: ATMP>DTPMP>PAA>PDTMP;在较高浓度时则为: PDTMP > PAA > DTPMP > ATMP;