水处理剂预膜剂

水处理剂预膜剂是一种用于在金属表面形成保护膜的化学药剂，主要用于水处理系统的预处理过程，预膜剂通过化学反应在清洁的金属表面上形成一层均匀、致密且具有一定厚度的保护膜，其作用原理主要包括以下几个方面：

化学吸附：预膜剂中的某些成分能够与金属表面的原子发生化学反应，形成化学键，从而牢固地吸附在金属表面。例如，一些含有磷酸根的预膜剂会与金属表面的铁离子发生反应，形成磷酸铁等化合物，这些化合物通过化学键与金属表面结合。

物理吸附：预膜剂中的部分物质可以通过分子间的作用力，如范德华力，吸附在金属表面。这种物理吸附作用虽然不如化学吸附牢固，但也能在一定程度上填补金属表面的微观缺陷，增加保护膜的完整性。

成膜作用：预膜剂中的成膜物质在金属表面逐渐聚集、排列，形成一层连续的保护膜。这层保护膜可以将金属与水和水中的腐蚀性物质隔离开来，阻止它们与金属发生接触，从而起到防止腐蚀的作用。同时，保护膜还能阻止水中的污垢、微生物等附着在金属表面，减少污垢沉积和微生物滋生。

主要成分及分类

铬酸盐系预膜剂：铬酸盐是较早使用的预膜剂之一，具有良好的成膜性能和缓蚀效果。其主要成分是铬酸钾、重铬酸钾等。铬酸盐预膜剂通过在金属表面形成铬酸盐转化膜来起到保护作用。由于铬酸盐具有毒性，对环境有污染，其使用受到了一定的限制。

磷酸盐系预膜剂：磷酸盐系预膜剂是目前应用较为广泛的一类预膜剂，主要成分包括磷酸、磷酸二氢钠、磷酸三钠等。磷酸盐预膜剂在金属表面形成的保护膜主要是磷酸铁、磷酸锌等磷酸盐化合物。这类预膜剂具有良好的缓蚀性能和环保性能，对环境的污染较小。

锌盐系预膜剂：锌盐系预膜剂以硫酸锌、氯化锌等为主要成分。锌盐在水中会解离出锌离子，锌离子与水中的氢氧根离子结合形成氢氧化锌沉淀，在金属表面形成保护膜。锌盐系预膜剂成膜速度快，但单独使用时保护膜的耐腐蚀性相对较弱，常与其他缓蚀剂复配使用。

有机膦酸盐系预膜剂：有机膦酸盐类化合物如氨基三亚甲基膦酸（ATMP）、羟基乙叉二膦酸（HEDP）等也可作为预膜剂使用。它们通过与金属离子形成稳定的络合物，在金属表面形成一层致密的保护膜。有机膦酸盐系预膜剂具有良好的缓蚀阻垢性能，能有效防止金属腐蚀和水垢形成。

特点

保护金属表面：能在金属表面快速形成一层保护膜，有效隔离金属与水及水中腐蚀性物质的接触，防止金属腐蚀，延长设备使用寿命。

提高缓蚀效果：预膜形成的保护膜可以增强后续添加的缓蚀剂的作用效果，与缓蚀剂协同作用，进一步提高整个水处理系统的缓蚀性能。

适应不同水质：根据不同的水质条件和金属材质，可以选择不同类型的预膜剂，以确保在各种情况下都能形成良好的保护膜，具有较强的适应性。

操作简便：预膜过程较为简单，只需将预膜剂按照一定的浓度和方法添加到水处理系统中，控制好预膜的条件，如温度、pH 值、时间等，即可完成预膜操作。

在水处理中的应用

工业循环冷却水系统：在循环冷却水系统投入运行前或进行清洗后，使用预膜剂对系统中的金属设备和管道进行预膜处理，可以在其表面形成保护膜，防止循环水中的溶解氧、微生物等对金属造成腐蚀，保证循环冷却水系统的长期稳定运行。

锅炉水处理：锅炉的金属表面在运行过程中容易受到高温水的腐蚀，通过使用预膜剂进行预处理，可以在锅炉内壁形成一层保护膜，提高锅炉的耐腐蚀性，减少水垢的形成，保证锅炉的安全运行和热效率。

热交换器及管道系统：热交换器和管道在水处理系统中起着重要的作用，预膜剂可以在其金属表面形成保护膜，防止腐蚀和污垢的沉积，提高热交换效率，降低能量损失，同时减少因腐蚀和结垢导致的管道堵塞和泄漏等问题。