Role of surface forces in formation and mitigation of complex mineral scales using novel polymeric based inhibitors
使用新型聚合物抑制剂表面力在复杂矿物垢形成和缓解中的作用
基本信息
- 批准号:498887-2016
- 负责人:
- 金额:$ 1.82万
- 依托单位:
- 依托单位国家:加拿大
- 项目类别:Engage Grants Program
- 财政年份:2016
- 资助国家:加拿大
- 起止时间:2016-01-01 至 2017-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Unnecessary material deposition on the conduits during the transport of a liquid is a complex, multistage development, which is significantly influenced by interfacial processes. It relates to many subjects such as momentum, heat and mass transfer, chemical kinetics, and material science. The principle driving force is mineral solubility and role of attractive-repulsive forces during the deposition of these minerals. Crystallization from a supersaturated aqueous medium will occur spontaneously on heterogeneities in the system, such as existing precipitates, equipment surfaces and miscellaneous suspended solids (clays, sands, etc.). Crystallization kinetics depends on ion diffusion from the bulk solution to a liquid-solid interface. The process ensues as: adsorption of ions and molecules onto a surface of interest; surface diffusion of adsorbed species onto energetically favorable growth positions; and eventual incorporation into existing crystal lattice structure. Disruptions of these surface phenomena are the basis for many well-established mitigation strategies, which includes chemical inhibition and surface engineering. Mitigation strategies for crystallization fouling include the application of chemical inhibitors and engineered surfaces (coatings). Here, the novel polymeric inhibitor, available with SLS Chemical Inc., will be tested as an environment friendly inhibitor and the performance of this new chemical will also be investigated in detail. Often, qualitative theoretical analysis is proposed to identify nucleation parameters and fouling conditions under different operating parameters. Interestingly, very limited attention has been given to investigate the role of surface forces between crystals
在液体的输送过程中,不必要的材料沉积在管道上是一个复杂的、多阶段的发展过程,它受到界面过程的显著影响。它涉及到许多学科,如动量,热量和质量传递,化学动力学和材料科学。主要驱动力是矿物溶解度和这些矿物沉积过程中吸引-排斥力的作用。过饱和水介质中的结晶将在系统中的非均质上自发发生,例如现有的沉淀物、设备表面和杂项悬浮固体(粘土、沙子等)。结晶动力学取决于从本体溶液到液-固界面的离子扩散。该进程包括:离子和分子吸附到感兴趣的表面上;吸附的物质表面扩散到能量有利的生长位置上;以及最终结合到现有的晶格结构中。这些表面现象的破坏是许多行之有效的缓解策略的基础,其中包括化学抑制和表面工程。结晶结垢的缓解策略包括应用化学抑制剂和工程表面(涂层)。这里,可从SLS化学公司获得的新型聚合物抑制剂,将作为一种环境友好型缓蚀剂进行测试,并详细研究这种新化学品的性能。通常,提出定性理论分析来识别不同操作参数下的成核参数和结垢条件。有趣的是,很少有人注意研究晶体之间的表面力的作用
项目成果
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