فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت

---

فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت

در این مقاله به مبحث ” فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت ” پرداخته می‌شود. آنتی اسکالانت یک ترکیب حیاتی است که در فرآیندهای مختلف صنعتی برای جلوگیری از تشکیل رسوب در دستگاه RO استفاده می‌گردد. 

برای خرید آنتی اسکالانت باید شناخت کافی از این ماده داشت.

یکی از اجزای کلیدی ضد رسوب پلی الکترولیت دی آنیونی معروف به پلی دی سدیم پروپان فسفونات می‌باشد که از طریق تکنیک سیکلو پلیمریزاسیون باتلر ساخته می‌شود.

فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت بسته به عناصر بنیادی آن متفاوت است. در این میان رایج‌ترین نوع ضد رسوب، سدیم هگزامتافسفات می‌باشد که با فرمول شیمیایی 6 (NaPO3) مشخص می‌گردد.

ضد رسوب‌ها را می‌توان به دو گروه اصلی تقسیم کرد:

•  مبتنی بر پلیمر 
• مبتنی بر فسفاته

علاوه بر این، طبقه‌بندی این مواد بر اساس سطوح PH آبی که در آن استفاده می‌شود نیز اعیان می‌گردد،لذا منجر به طبقه‌بندی به سه گروه اصلی می‌شود:

• اسیدی
•  قلیایی 
• خنثی 

تفاوت بین انواع مختلف ضد رسوب متکی بر ساختار و فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت می‌باشد. این تمایز در تعیین ضد رسوب مناسب برای مبارزه موثر با تشکیل رسوب در محیط‌های صنعتی مختلف و شرایط آب بسیار مهم است. 

ترکیب پیچیده و دسته بندی ضد رسوب‌ها نقش اساسی در کاربرد و عملکرد موفقیت آمیز آنها در فرآیندهای صنعتی دارد.

فرمول شیمیایی انواع آنتی اسکالانت ها

فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت برحسب نوع ساختار آنها متفاوت است. در این بخش چند نوع رایج از ضد رسوب‌ها به همراه فرمول شیمیایی مربوط به آنها ذکر می‌شود: 

1. هگزامتافسفات سدیم فرمول شیمیایی

فرمول شیمیایی: 6 (NaPO3)

2. پلی اکریلات‌ها

فرمول شیمیایی: (C3H4O2)n

3. . پلی دی سدیم پروپان فسفونات

فرمول شیمیایی: Na2C3H7O6P

4. پلی آسپارتات

فرمول شیمیایی: (C4H6NO3)n

5. استرهای فسفات

فرمول شیمیایی: R-O-P(O)(OH)2

درک ترکیب شیمیایی این انواع مختلف qn vs,f در انتخاب نوع مناسب برای کاربردهای صنعتی و نیمه صنعتی جهت کاهش موثر مسائل تشکیل رسوب بسیار مهم است. برحسب تفاوت کاربرد ضد رسوب‌ها در نوع PH آب خوراک عبارتند از:

1. آنتی اسکالانت فسفات

فرمول شیمیایی: R-O-P(O)(OH)2

توضیحات: حاوی گروه‌های فسفات هستند که با جداسازی یون‌های فلزی رسوبی عمل می‌کنند.

2. آنتی اسکالانت مبتنی بر پلیمر

فرمول شیمیایی: (C3H4O2)n

توضیحات: از واحدهای تکرار شونده مونومرهای اکریلات تشکیل می‌شوند.

3. آنتی اسکالانت اسید پلیمری

فرمول شیمیایی: بسته به اسید پلیمری خاص مورد استفاده متغیر است.

توضیحات: یک نمونه از این نوع آنتی اسکالانت فلوکن 260 می‌باشد. با اختلال در رشد کریستالی ترکیبات رسوب ساز عمل می‌کنند. 

4. آنتی اسکالانت پلیمری خنثی

فرمول شیمیایی: بسته به ترکیب پلیمری خنثی متغیر می‌باشد.

توضیحات: به عنوان بازدارنده‌های موثر رسوب بدون تغییر قابل توجهی اسیدیته یا قلیائیت عمل می‌نمایند.

5. آنتی اسکالانت قلیایی پلیمری

فرمول شیمیایی: بسته به پلیمر قلیایی خاص مورد استفاده متغیر است.

توضیحات: با تغییر حلالیت نمک‌های معدنی عمل می‌کنند.

بررسی فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت ها

فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت به دلیل طیف متنوعی از مواد تشکیل دهنده و ساختارهای شیمیایی دخیل در ترکیب آنها به طور قابل توجهی بر قیمت آن تاثیر می‌گذارد.

انواع ضد رسوب در دسته مواد شیمیایی تصفیه آب قرار دارند. در حالی که بیشتر آنتی اسکالانت‌ها دارای پایه ارگانیک می‌باشند برخی از آنها دارای اجزای معدنی نیز هستند. به عنوان مثال پلی فسفات‌های معدنی مانند تری پلی فسفات سدیم نمونه‌ای از ضد رسوب‌ معدنی است. 

ترکیبات مختلف در کارایی و ویژگی‌های ضد رسوب‎‌ها موثر می‌باشند. هگزامتافسفات سدیم اغلب برای افزایش قدرت بازدارندگی استفاده می‌شود در حالی که ارگانو فسفونات‌ها مقاومت بیشتری نسبت به انواع دیگر دارند.

علاوه بر این انواع خاصی مانند ضد رسوب‌های پلی اکریلیک دارای جرم مولکولی بالاتری هستند که بر عملکرد آنها تاثیر می‌گذارد. ضد رسوب‌های  ارگانیک طیف وسیعی از مواد را در بر می‌گیرند. 

این مواد شامل آمینو فسفونات‌ها، استرهای فسفات، آمونیوم کربوکسیلات‌ها، کو پلیمرها و ترپلیمرهای اکریلیک سولفونات، اسیدهای پلی کربوکسیلیک و گزینه‌های سازگار با محیط زیست مانند پلی اپوکسی سوکسینات می‌باشند. 

انتخاب ضد رسوب مناسب مانند آنتی اسکالانت فلوکن 190 نیازمند در نظر گرفتن عوامل مختلفی از جمله نوع، خلوص و غلظت یون در سیستم آبی است. علاوه بر این، عواملی مانند دمای آب و مقدار PH نقش مهمی در تعیین این مواد برای جلوگیری از رسوب موثر در کاربردهای صنعتی دارند. 

ارزیابی مناسب متغیرها انتخاب مناسب‌ترین ضد رسوب متناسب با نیازهای دستگاه RO را تضمین می‌کند.

مقایسه فرمول شیمیایی انواع آنتی اسکالانت

هنگام مقایسه فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت درک نقش متمایز آنها در فرآیندهای تصفیه آب مهم است.

فرمول شیمیایی آنتی اسکالانت بر اساس ترکیب آنها و انواع رسوبی که برای مهار طراحی می‌شوند متفاوت می‌باشد. 

اجزای رایج ضد رسوب‌ها  شامل پلی فسفات‌ها، پلی آکریلات‌ها و فسفونات‌های آلی هستند. این ترکیبات با جداسازی یون‌های فلزی، تغییر الگوی رشد کریستال یا مهار رسوب مواد معدنی عمل می‌کنند و در نتیجه از تشکیل رسوب جلوگیری می‌نمایند.

بطور کلی آنتی اسکالانت‌ها مهار رسوبات مختلف را از طریق ترکیبات شیمیایی خاص و متمایز با یکدیگر هدف قرار می‌دهند. شرکت مبنا شیمی از وارد کنندگان اصلی انواع آنتی اسکالانت در ایران است. 

جدول مقایسه آنتی اسکالانت ها بر اساس فرمول شیمیایی هر کدام 

انواع آنتی اسکالانت
پایه آنتی اسکالانت	هیدروکسی فسفونو استیک اسید	پلی آسپارتیک اسید	پلی آکریلیک اسید	پلی فسفات
نوع ماده فعال	فسفونات	پلی آمین	پلی اسید	سدیم هگزا متا فسفات
نحوه کارکرد	جلوگیری از تشکیل رسوب کلسیم و آهن	تجمیع رسوب کلسیم  و مانع انباشت رسوب آهن	جلوگیری از جذب کلسیم	پایدار کردن کلسیم و منع تشکیل رسوب
استفاده در صنایع	تصفیه آب، صنایع نفت و گاز	تصفیه آب، صنایع شیمیایی	تصفیه آب، صنایع شیمیایی	تصفیه آب، صنایع غذایی