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环境友好型缓蚀剂的研究现状及展望

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环境友好型缓蚀剂的研究现状及展望

作者:**

(学校:**,地区:**,邮编:**)

摘要:围绕缓蚀性能、环境保护、经济效益研究开发适用绿色化学要求的环境友好缓蚀剂是缓蚀剂未来的发

展方向。概述了有机、无机环境友好缓蚀剂的国内外研究现状, 强调了复配增效技术在制备环境友好缓蚀剂中的作用及应用情况, 介绍了利用天然植物制备环境友好缓蚀剂的情况, 并提出了该领域的发展趋势。

关键字:友好型缓蚀剂现状展望

中图分类号:TG174. 42 文献标识码:A

RESEARCH AND DEVELOPMENT OF ENVIRONMENT ALLY FRIENDLY

CORROSION INHIBITORS

Abstract:The present stateofor ganic and unorg anicenvironmentally friendly corrosion inhibito rs is summarized.The functions and applications of the technology of synergistic inhibitive efficiency and natural plants during the Preparation of environmentally friendly corrosion inhibitors are emphasized. The trend of further development of environmentally friendly corrosion inhibitors is put forward.

Key words: Environmnentally friendly; Corrosioninhibitor; Preparation; Expectation

引言:缓蚀剂是一种以适当的浓度和形式存在于环境中,可以防止或减缓金属腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物。它广泛应用在化工、冶金、机械、石油、电力、金属加工、交通运输等领域,成为一种十分重要的防腐蚀手段。当前,随着人们环保意识日益加强和为了实现社会的可持续战略发展,一些有毒有害的缓

蚀剂,如铬酸盐、砷酸盐、汞盐等将逐步被限制和禁止使用。另外,缓蚀阻垢水处理剂如磷酸盐、聚多磷酸

盐等,由于磷化物容易引起水体的富营养化,使藻类植物大量繁殖,因此也不建议使用。绿色化学的目标就是要实现产品和工艺的低毒、高效和无污染,创造一个优良的循环经济型社会。作为环境友好缓蚀剂,它应有

以下特点:不仅要求其最终的产品对环境无毒、无害,而且在缓蚀剂的合成制备及使用过程中也应该尽量减

少对环境的影响并降低生产成本,这里面包括合成原料的选择、工艺条件的优化以及使用过程中采用复配增效技术。

1、缓蚀剂分类

缓蚀剂种类繁多, 分类方法也比较多, 如按物质化学组成结构分类, 按电化学机理分类, 按成膜理论分类, 按介质的性质分类, 按介质的酸碱度分类等等. 其中最常见的分类方法有两种, ( 1)按介质的酸碱度分为

酸性缓蚀剂, 碱性缓蚀剂和中性缓蚀剂三种; ( 2) 按成膜理论分为钝化膜型缓蚀剂, 沉淀膜型缓蚀剂和吸附膜型缓蚀剂三种, 其中沉淀膜型缓蚀剂又包括水中离子型和金属离子型两种.

2、环境友好缓蚀剂的研究现状

构成破坏作用的新型缓蚀剂有效成分; 二是开发多功能型缓蚀剂新品种。在缓蚀剂研究方向上, 国内

外的腐蚀和防护工作者做了大量的工作, 为缓蚀剂研究及应用提出了以下方向:

(1)探索从天然植物、海产动植物中提取、分离、加工新型缓蚀剂有效成分。我国盛产松香, 利用松香可开发一系列缓蚀剂。天然松香通过氢化、歧化、聚合和加成等改性后, 应用十分广泛, 他们在酸性介质中

对碳钢有优异的缓腐性能。

(2)研究开发脂肪酸、氨基酸、抗坏血酸、叶酸、山梨酸、单宁酸、葡糖糖酸盐、及其衍生物等含氧、氮化物为主的有机缓腐剂。复合缓蚀剂。

(3)进一步对钼酸盐、钨酸盐、锑酸盐、硼酸盐、改性硅酸盐等无机缓蚀剂进行研究, 提高其缓蚀性能。(4)利用医药、食品、工业副食品、农副产品提取缓蚀剂组分, 并进行复配或改性处理研制缓蚀剂, 实现资源的充分利用。

(5)运用量子化学理论和分子设计等先进科学技术合成高效多功能环境友好型的高分子型有机缓蚀剂。同时加强人工合成多功能型的低毒或无毒的有机高分子型缓蚀剂的研究工作。

(6)注意开展有机缓蚀剂的与无机缓蚀剂及有机缓蚀剂与有机缓蚀剂之间的组分复配实验研究工作, 研制出性能更好的缓蚀剂。

(7)开发高温( 200 e℃) 以上酸化缓蚀剂及炼油厂工艺缓蚀剂, 满足工业生产发展的需要。

(8)加强对含缓蚀剂的污染物处理及限制使用量的研究, 以减少缓蚀剂对环境和生态的不良影响。

(9)利用现代先进的分析测量仪器和计算机, 从分子和原子水平上研究缓蚀剂分子在金属表面上的行为及作用机理, 缓蚀剂之间协同作用机理, 指导缓蚀剂研究和开发应用。

(10)研究苛刻环境和复杂要求下具有优良综合性能、可与其他防护手段联合使用、无污染的缓蚀剂。

绿色化学技术的环境友好缓蚀剂的应用开发在近十几年来取得了不少有价值的成果, 但是仍面临着一

些亟待解决的问题: ( 1) 用量较大, 成本偏高. 较之目前工业中正在使用的缓蚀剂, 许多已开发的环境友好缓蚀剂需要较大的剂量才能够达到生产上要求的缓蚀效果, 这就在无形中提高了生产处理成本,从而降

低了产品的竞争力; ( 2) 理论不完善. 虽然环境友好缓蚀剂从分子设计、合成路线与工艺、复配增效、应用性能等方面都取得了较大发展, 但是其理论进展仍远滞后于实践, 对于不少缓蚀剂的缓蚀机理尚存争议; ( 3) 评价标准不统一. 环境友好缓蚀剂是一个综合的概念, 对其评价应该包括从缓蚀性能、原料选择、生产合成、实际应用到废弃回收等全部系统指标, 但是目前进行的工作往往只是针对其中的某个( 些) 方面. 我们课题组较早开始关注环境友好缓蚀剂的研究[ 57~ 59] , 目前正在针对上述存在的问题开展一些相关

的基础性研究.缓蚀剂的研究、开发与应用经历了不同的阶段。最初,由于冶金工业的发展,为钢材酸洗除锈和设备的除垢研制了酸洗缓蚀剂。此后,随着工业技术和高新技术的发展,缓蚀剂的发展迅速。基于环境保

护和可持续发展战略思想的考虑,在1995年3月16日,美国宣布“总统绿色化学挑战计划”,提出了“绿色化学”的概念。环境友好缓蚀剂、绿色技术等一系列新的名词也相继出现。环境友好缓蚀剂按照化学组成分类,分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂。

2.1 无机缓蚀剂

无机缓蚀剂的种类很多,目前研究并应用的有铬酸盐、锌盐、钼酸盐、钨酸盐等无机缓蚀剂。80年代以来,无机缓蚀剂的研究侧重于对生态环境无污染的无机化合物的应用。钨酸盐、钼酸盐及它们的复配是目前开

发应用较好的环境友好无机缓蚀剂。(1)铬酸盐适用pH值范围为6~11,因对黑色金属的缓蚀效果显著而曾

被广泛采用,但是随着对环境保护的要求越来越高,使铬酸盐(Cr6+的排放标准为0.05 mg/L)的应用受到限制。(2)锌离子与氢氧根离子生成的沉淀,沉积在腐蚀微电池的阴极区,能抑制阴极反应而起缓蚀作用。但锌盐对水生生物有毒性,环保部门对锌盐的排放有严格规定。锌盐成本较低,单一使用时缓蚀效率较低,应与其他缓蚀剂联合使用。(3)钨酸盐属钝化型缓蚀剂,常用于中性水系统。钨化合物几乎无毒,对环境和人体没有危害,属环境友好的缓蚀剂。钨酸盐单独使用时缓蚀效率不高,投加量也比较大,一般要用到

10-3~10-2mol/L。但钨酸盐的氧化能力弱,能与有机缓蚀剂或其它水处理剂复配使用。华东理工大学的李燕等[1]研究发现钨酸盐与聚天冬氨酸(PASP)对碳钢有协同缓蚀作用,加入锌离子可将复配缓蚀剂的缓蚀率提

高到97.68%。长沙理工大学的周琼花等[2]用电化学交流阻抗法研究发现,90%钨酸钠+10%乌洛托品在氯化

钠介质中对碳钢具有明显的协同缓蚀效应,缓蚀膜兼有钝化膜和吸附膜。(4)钼酸盐对金属的优良缓蚀性能

早就引起了国内外科技工作者的高度重视。1939年,关于钼酸盐缓蚀作用的专利首次公布,1945年又首次记载了它对环无害的情况报道。钼酸盐可以替代铬酸盐添加在冷却系统、汽车防冻系统以及金属切削系统。

钼酸盐属抑制阳极反应或氧化反应的钝化膜型缓蚀剂。单独使用钼酸盐作缓蚀剂,缓蚀性能较差,使用价格

较贵,药剂用量大。因此以钼酸盐为主体的复合缓蚀剂成为研究热点。如钼酸盐和葡萄糖酸钠、聚丙烯酸钠组合的水质稳定剂已广泛用于大型循环水系统[3]。美国Drew公司对钼系缓蚀剂进行技术开发,在同样缓蚀效果的条件下,使钼酸盐的浓度从20 mg/L(以MoO2-4计)降到了4~6 mg/L[4]。但钼酸盐也有可能引起水体富营养化问题,因此使用时需注意。(5)稀土元素金属缓蚀剂,也属环境友好的缓蚀剂,是近几年缓蚀剂研究

开发的一个热点。在2000年,K.Wilson等[5]研究了两种稀土金属羧酸化合物(OH·C6H4·COOCe·9H2O和

O-H2NC6H4COOCe·3H2O)的缓蚀性能,结果表明,它们在中性环境、低浓度条件下对碳钢具有很好的缓蚀效果,能同时抑制体系中的阳极和阴极反应。虽然稀土缓蚀剂的应用工艺得到较大的发展,但是目前也存在缓蚀机

理研究相对滞后,成本较高,应用工艺复杂等问题。总之,无机环境友好缓蚀剂在未来发展应用中,主要是研究与其他缓蚀剂的复配使用。

2.2 有机缓蚀剂

有机缓蚀剂包括有机磷系、有机胺系、醛系、咪唑啉系、聚合物系等一系列缓蚀剂。(1)对有机磷系作为缓蚀剂的研究是近二三十年才兴起的,美国、日本等在这方面研究较深入。有机磷系缓蚀剂适用于高硬度、高pH值和高温下运行的冷却水系统,具有较好的缓蚀和阻垢作用,已应用于石油和天然气的开采炼制、机械等行业。能够用作缓蚀剂的有机磷化合物主要有膦酸及其衍生物、磷酸及其衍生物、膦盐、亚磷酸酯和磷杂环化合物。多功能的有机磷缓蚀剂、高分子有机磷缓蚀剂、有机磷缓蚀剂和无机磷缓蚀剂等的复配是有机磷缓蚀剂未来的研究热点。韩应琳[6]将磺酸基引入膦酸分子中合成了二亚甲基膦酸氨基甲磺酸(PPAMS),充分利用了膦酸基对碳酸钙的强螯合性能,磺酸基对锌、铁和磷酸钙垢的强分散性能以及亲水性好的特点。但有机磷缓蚀剂在使用过程中对铜和铜的合金有一定的侵蚀作用,还可导致水体富营养化。所以低磷、无磷缓蚀剂的研究是发展方向。如膦酸基乙酸(HPA)是20世纪90年代初开发的具有缓蚀效果高、低毒、无结垢特性的新型低磷系列有机膦酸型水处理剂。

(2)有机胺类化合物包括脂肪胺、芳香胺、一元胺、二元胺或聚胺及它们的盐等,开发环境友好的胺类缓蚀剂必须引入新的低毒性的有机胺化合物来替代有毒的胺化合物及其盐的应用。例如,王成等[7]研究发现,

有机胺对铝合金在氯化钠溶液中具有较好的缓蚀作用,并抑制了铝合金点蚀的发生。G.Schmitt等[8]最近提出将聚琥珀酰亚胺、乳糖酸等的衍生物作为在高酸性盐水和盐水烃类介质中抑制碳钢腐蚀的环境友好缓蚀剂,可以满足目前海上油气开发用缓蚀剂高生物降解性、对海洋生物低毒和不在沉积物中富集的环境要求。(3)醛类化合物中较常见的环境友好缓蚀剂有肉桂醛、糠醛和香草醛等。肉桂醛又叫苯基丙烯醛,是一种常用的香料,具有高效、低毒等优点,已引起许多研究者的关注。周欣等[9]研究了肉桂醛作为缓蚀剂对

X60碳钢的缓蚀作用,将肉桂醛与苯扎溴铵进行复配,缓蚀率有较大的提高。糠醛是一种混合控制型植物缓蚀剂,最初从米糠与稀酸共热制得,其他农副产品如麦杆、玉米芯等都可用来制取糠醛。刘峥[10]探讨了糠醛在酸性溶液中对碳钢的缓蚀性能,糠醛与六次甲基四胺复配后,缓蚀率高达95.03%。香草醛又名香兰素,是重要的香料,广泛用于制配各种食用香精、化妆品香精等,由于其分子中含多个吸附中心,对金属铝在盐酸溶液中的腐蚀具有阻抑作用。(4)咪唑啉类缓蚀剂是一种含氮五元杂环化合物,广泛应用于石油、天然气工业生产,是一种环境友好缓蚀剂。文献报道[11],美国各油田使用的有机缓蚀剂以咪唑啉及其衍生物用量最大。我国咪唑啉型缓蚀剂的研究起步较晚,大约始于19世纪70年代。我国玉米油资源丰富,颜红侠等[12]以其为原料研制出烷基咪唑啉型缓蚀剂IM。华东理工大学防腐蚀中心的黄光团、甄库、陆柱等[13]使用长链脂肪酸、多胺、甲醛和三氯化磷等为原料合成了新型咪唑啉衍生物油田注水缓蚀剂,评价了该缓蚀剂的缓蚀性能。咪唑啉及其衍生物的缓蚀机理的研究,迄今没有形成一定的理论体系,处于初步探讨的阶段。(5)

聚合物作为缓蚀剂的应用已有很久的历史,如早期使用的淀粉、糖浆、鸡蛋清、鸡蛋黄及各种天然胶等钢铁酸洗缓蚀剂。聚合物缓蚀剂在基体表面形成单层或多层致密的保护膜,具有比低分子缓蚀剂高效、持久、环保等优点。朱超等[14]合成了一种新型的亲水性聚丙烯酸齐聚物PABE,用失重法和电化学方法测定其在40℃中性自来水中对Q235钢的缓蚀性能时发现,当缓蚀剂浓度为2.0%,缓蚀率达82.3%.浓度继续升高,缓蚀率提高不大。Scheweinsberg等[15]调查发现聚乙烯毗唑啉酮和聚乙二胺在2 mol/L硫酸溶液中对铜有良好的缓蚀作用。有些低聚物和一些缓蚀剂复配使用具有良好的协同作用。周辉等[16]采用低分子量的聚乙烯醇缩丁醛和苯并三唑为主要成分研制成新的黄铜防变色剂,提高了复合膜的致密性和防渗透性,同时具有优良的防大气、耐盐水腐蚀的能力。B.Maller[17]等用三种不同的丙烯酸酯和两种异丁烯酸酯合成的低聚型聚酯,对锌有良好的缓蚀性。总之,环境友好缓蚀剂在制备、应用等方面取得了较大的发展,但也存在着用量大、成本高、理论滞后等问题。

3、复配增效技术在环境友好缓蚀剂中的应用

为了提高环境友好缓蚀剂的缓蚀性能,通常利用其与其它添加剂复配的协同效应。缓蚀剂产生协同作用可以通过测定电极的双电层微分电容变化来证实[18]。张东曙、蔡兰坤等[19]采用极化曲线和交流阻抗法比较研究了1-苯基-5-巯基四氮唑(PMTA)、2-巯基苯并恶唑(MBO)和2-巯基苯并咪唑(MBI)以及复配缓蚀剂

(PMM)在硫化钠和HSCH2COOH溶液中对银的缓蚀性能。结果表明,PMM对银具有很好的缓蚀效果,表现出协同效应。孙福星、庞正智等[20]研制了一种咪唑衍生物,利用失重法、动电位扫描极化法及SEM研究了咪唑衍生物与碘化钾和甲醛在质量分数5%的盐酸中按一定比例复配对碳钢的缓蚀效果,结果表明,两种复配缓蚀剂对碳钢均具有良好的缓蚀作用,是一种混合型缓蚀剂,作用机理为协同机理。郭睿、吴从华[21]等采用油酸

和二乙烯三胺为原料合成出了咪唑啉季铵盐缓蚀剂,在50℃、5%的盐酸介质中用静态失重法对咪唑啉季铵

盐与阴离子表面活性剂和无机阴离子的协同作用进行了研究,结果表明,咪唑啉季铵盐与碘离子复配比为

1∶1(质量比)时的新型缓蚀剂对A3钢的缓蚀率达到99%以上,较单独用咪唑啉季铵盐缓蚀效率提高了0.7%

左右。

4、利用天然植物制备环境友好缓蚀剂

一些天然植物含有所需的官能团(有机键中含N、S、O、P原子,不饱和键)能起缓蚀作用。80年代初期,Salch R M等[22]探索从天然植物中提取缓蚀剂的有效组分获得初步成功。Srivastava等[23]研究了婴粟、大蒜、山茶等植物萃取液对碳钢和铝在氯化钠、硫酸溶液中腐蚀的抑制作用。1986年,武汉大学陶映

初等[24]从茶叶、花椒、果皮中提取缓蚀剂有效组分;以芦苇、水莲等植物的叶、茎、根、花为原料,从中

萃取缓蚀组分。A. Rauscher等在蒲公英根、大蒜、假刺槐、接骨木果、elder花、黄瓜皮、蕃茄叶和茎、绿色坚果中提取缓蚀成分。20世纪90年代末以来,在低毒高效缓蚀剂的研究和应用方面取得了丰硕的成果。如Stephem J J从松香中提出的松香胺衍生物、咪唑及其衍生物作为高稳定性的钢铁用低毒型缓蚀剂代替

亚硝酸二环己胺(剧毒)[25]。总之,开发和应用天然植物制备的环境友好缓蚀剂是人们今后努力的方向。5、展望

随着工业和科学技术迅猛进步,缓蚀剂科学技术也得到了快速发展,学者们先后提出了吸附理论、修饰

理论、软硬酸碱理论、钝化理论、灰色理论等,这些理论的提出极大的促进人们对缓蚀剂的研究。各种新的研究方法及其检测技术的发展,如电化学噪声测量法、椭圆偏振光法、扫描隧道显微镜技术、电化学阻抗(EIS)检测技术等,对揭示缓蚀作用机理和指导新型缓蚀剂的开发提供了可靠的研究手段。目前开发无污染、低毒、高效、无害的环境友好缓蚀剂产品是当代缓蚀剂研究的方向。今后应着重探索从天然植物、海产动植物中,提取、分离、加工新型缓蚀剂有效成分的方法;利用医药、食品、工农业副产品提取有效缓蚀剂组分,并进

行复配或改性处理,开发环境友好缓蚀剂;运用量子化学理论、灰色关联分析、人工神经网络方法等科学技

术合成高效低毒多功能环境友好缓蚀剂和低聚体环境友好缓蚀剂;对钼酸盐、钨酸盐、稀土元素金属等无机缓蚀剂深入进行研究,研制出高效环境友好缓蚀剂;利用先进的分析测试仪器和新的研究方法,研究缓蚀剂

的作用机理及协同作用机理,指导新型环境友好缓蚀剂的开发。

从学科的角度看, 植物型缓蚀剂的研究涉及物理化学/材料化学/植物化学等多个学科, 具有较大的发

展潜力。从缓蚀剂的研究领域看, 它属于环境友好型缓蚀剂, 将会是以后缓蚀剂研究的一个重要领域; 从

研究历程可以看出, 植物型缓蚀剂的研究从最初缓蚀剂的研究就已开始, 至今也取得了较大的进展, 但也

可看出对于植物型缓蚀剂的研究相对落后于纯化学试剂缓蚀剂及包括有机合成的缓蚀剂研究, 至今能查阅

的文献也较少, 且缓蚀机理也颇为复杂。应重点加强以下三方面的研究工作。

( 1)在植物型缓蚀剂研究中, 应使用植物学标准规范的植物命名, 这样有利于实验的重复和研究的一致性, 而且对于植物的筛选也利于成为一个系统,即研究的植物型缓蚀剂应有一个类似于植物学研究的系统。

( 2)现今绝大多数研究植物型缓蚀剂都是提取液, 这使得缓蚀剂的用量难以定量化, 且大多数的植物型缓

蚀剂由于易被微生物细菌降解而难以保存,且后效性差, 缓蚀性能不稳定, 故在以后研究的植物型缓蚀剂

应以提出较好进行定量化的固体型缓蚀剂为主。

( 3)对于植物型缓蚀剂的缓蚀机理的研究, 在借用化学试剂缓蚀剂的研究手段及成果的同时, 也应看到植

物型缓蚀剂本身的特点, 即起缓蚀作用的可能是植物提取物的一种或几种, 然后依据植物化学知识, 反过

来进一步指导植物型缓蚀剂的研究系统化。这将是以后植物型缓蚀剂研究所面临的难题和挑战。

总之, 环境友好缓蚀剂的应用和研究是一个全新的课题, 其开发和应用是未来社会发展的一个趋势, 在这

个过程中需要有一套完整的理论做指导, 一个合理的评价体系做支撑. 利用现代化分析测试仪器和现代检

测技术来研究缓蚀剂分子结构和缓蚀剂在分子水平上的缓蚀作用机理, 以高效、环保、多功能、有经济效

益为目的, 研究开发符合绿色化学观的环境友好型缓蚀剂.

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金属缓蚀剂及其研究进展

金属缓蚀剂及其研究进展 课程:腐蚀与材料保护 主讲老师: 陈存华 院系:化学学院 专业:应用化学 学号: 2010214131 姓名:张伟 华中师范大学化学学院 2012年12月

金属缓蚀剂及其研究进展 摘要:金属的缓蚀一直是人们极为关注的重要课题,本文综合近十年来文献简述了缓蚀剂的机理,常见的分类,重点叙述了金属缓蚀剂的前沿发展和技术缓蚀剂的应用,总结了缓蚀剂的研究意义,并对未来缓蚀剂的发展方向做展望。 关键词:金属缓蚀剂分类前沿应用意义 一、前言: 金属腐蚀,就是指金属在外界环境的作用下引起的破坏或变质。它不仅影响了原有金属的光泽,而且带来了很大的经济损失。据报道2000年美国由于金属腐蚀造成的直接经济损失约为1300 多亿美元,在2005年我国由于腐蚀所造成的直接经济损失约占国民经济总产值的2%-4%,而间接损失几乎无法估量。金属腐蚀不但限制了科学技术的发展,破坏了工艺过程和生产节奏,而且污染环境,影响人类的身体健康。所以,怎样防止金属腐蚀已成为世界性的问题。 缓蚀剂(Corrosion Inhibitor)是一种无机物或有机物,加到腐蚀介质中,借助于这种物质在金属和腐蚀介质的界面上的物理和化学作用,可以防止或降低金属的腐蚀速度,减少金属在所在介质中的腐蚀。缓蚀剂在金属防护中的应用,是腐蚀科学与表面工程学科发展的一项重要成就。百余年来,缓蚀剂的开发、应用在化工、石油、电力、机械、金属加工、交通运输、核能及航天等领域中,起着极其重要的作用。近半个世纪以来,缓蚀剂的品种、质量得到了进一步扩大和提高。30年代以前,缓蚀剂的品种只有百余种。到80年代中期,仅酸性介质缓蚀剂的品种就已超过5000 余种。这种发展速度是其他化学助剂、添加剂类无以伦比的。当前,世界各国相关的科技界、企业界对它的开发和应用前景极为关注。 二、缓蚀剂的机理研究简述 金属的缓蚀有多种机理,其中主要的作用有:(1) 屏蔽效应。这主要是由于缓蚀剂的存在阻碍了金属颜料与腐蚀介质的接触,降低了腐蚀速度,同时也可能因为缓蚀剂分子上的基团与腐蚀介质的分子基团形成了螯合作用,减低了腐蚀介质对金属颜料的侵害。(2) 电化学防护:当缓蚀剂、金属颜料与腐蚀介质之间由于电化学反应形成了一层保护膜,这层膜的形成减少了介质对颜料的腐蚀,从而保护了金属颜料。大多数的有效保护作用都是这些效应相互结合得到的。 三、金属缓蚀剂的分类 1.按化学组成分类 (1)无机缓蚀剂—无机化合物。多用于氧作为腐蚀物质的中性水介质体系中,也叫中性缓蚀剂。如铬酸盐,磷酸盐,硝酸盐,硅酸盐等。无机缓蚀剂的特征是能是金属表面氧化,并是金属的腐蚀电位向高电位方向移动,即具有是金属钝化的作用。 (2)有机缓蚀剂—有机化合物。多用于酸性腐蚀介质中,化合物种类很多。有机缓蚀剂对腐蚀电位几乎无影响,主要是以分子状态在金属表面进行吸附,从

(完整word版)混沌理论要点

混沌理论要点: 1. 非线性系统的非因果性 当原因与结果间的关系并不确定时,便产生非线性现象。比如说利率提高1%(原因),市场反应(结果)就是不确定的——结果取决于人群对该消息的解释。 再如美国家森林公园,每年都由雷电引起数百起火灾(起因相同),仿佛老天爷每年都要向大地投放火星大小相同的成百上千个未熄的烟头,于是几百次火灾被引发,并蔓延、终止,有时烧毁数亩、有时蔓延数百亩,有时……1988年那次,使黄石公园全部150万亩森林片草无存(该公园去年已被世界自然遗产目录剔除)。以致其它森林公园为防止枯草积得太厚,还不得不让消防人员,每年人为制造些火灾。 量子世界、人类历史、地震、天气运行……莫不如此。远至恐龙时代的大小生态灭绝事件,近至非典、上月的北美大停电、各国证券市场,每年无数个烟头被仍向场内,引发或大或小的震动,并蔓延、终止……但到底哪个烟头,才是那颗重要的烟头? 相同的初始力,令人瞠目的结果,是所有混沌系统的基本特征。大家都不难理解,曾救了萨达姆命的藏身之所,这次偏就成了送命之处,但很多人却很难理解同样一个历史点位,并不代表同样的未来。许多历史学家在逐次的趋势和循环中,搜寻说得过去的理由与解释,显然是用错了工具。这些传统观念产生于匀衡物理和天文学中,而合适的工具,却在非线性的非匀衡物理中。新物理学家们则开始用模拟游戏代替方程式,去发现事态运行的规律。 2.对初始条件的极端敏感依赖性 伦敦气象局计算机系统每日处理覆盖全欧洲的数千个气象站的上亿条数据,一次洛伦兹将5.06127输入为5.06,万分之一的省略,提供了两份截然不同的天气预报。于是洛伦兹在美国科学促进会提出:“一只蝴蝶在巴西煽动翅膀可能会在美国德克萨斯引起一场龙卷风”,从此,令人着迷、发人深省的“蝴蝶效应”,就以其大胆的想象力与迷人美学色彩,更加之深刻科学内涵与内在哲学魅力,倾倒了不断在复杂系统中苦苦求索的芸芸众生。“蝴蝶效应”反映了混沌运动的一个基本特征:对初始条件的极端敏感依赖性。 经典动力学认为,初始条件的微小变化,对未来状态所造成的差别也微小。但混沌理论认为,初始条件的十分微小的变化经过不断放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别。 大家不妨想像一下台球桌面:撞击母球不到1度的微小偏差,会使台面出现纵线与横折两种极端迥异的走势。一个储蓄组合的未来资产变化模拟图,也仅因规则改为不计零数,模型便立即报废。导致蝗灾的因素有不下两百种,漏算或误算其中2%,不久20%的因素都会相应改换,一切也就大相径庭。西方流传的一首民谣更是对此作了形象的说明:“醉了一个农夫,丢了一颗铁钉;丢了一颗铁钉,少安一付马掌;少了一付马掌,跛了一匹战马;跛了一匹战马,摔坏一位将军;死了一个将军,输了一场战争;输了一场战争,亡了一个国家!” 系统对无数变化,何时极度敏感,何时能消化掉而不予理会,对此人类不是无能为力,而是丝毫都无能为力——地球上每天亿万只蝴蝶上下翻飞、百万只苍鹰鼓翼、千百只大鹏展翅……初始力或相同、或不同,初始因素本身虽不大,但经时间积累后的结果,已远非人们当初之想当然。 从前我们经常听到“明年将现暖冬”“下月平均气温将低于去年同期”等说法,但拥有超乎想像的完备数据的美国家气象局去年已宣布:“从此再不对超过10天的气象做任何预测。”这是人类科学认识的又一步飞跃。 3. 能量法则 完全不同于线性代数的产物——概率论。该法则是不同国度的学者们,耗时巨大的独立研究后,最终共同发现的一项新的重要自然法则,已被证实是一个适用于上千种的模板的、普遍

人工湿地的国内外现状

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 人工湿地的国内外现状 人工湿地的国内外现状人工湿地(Constructed Wetlands) 是20 世纪70 年代末发展起来的一种污水处理技术, 兴起于荷兰、丹麦、英国等国家,80年代从欧洲到美洲、澳洲等地区和国家都广泛开展了这方面的研究工作。 目前,在美国有600 多处人工湿地工程用于处理市政、工业和农业废水, 400多处人工湿地被用于处理煤矿废水, 50多处人工湿地用于处理生物污泥,近40处人工湿地用来处理暴雨径流,超过30处人工湿地系统用于处理奶产品加工废水 ;在丹麦、德国、英国各国至少有200处人工湿地系统在运行 ,新西兰也有80多处人工湿地系统被投入使用。 其特点是: 出水水质好, 具有较强的氮磷处理能力, 运行维护方便, 管理简单, 投资及运行费用低。 据有关资料显示, 人工湿地投资和运行费用仅占传统二级生化处理技术的10%~50%。 比较适合于资金少、能源短缺和技术人才缺乏的中小城镇和乡村。 人工湿地是一种为处理污水而利用工程手段模拟自然湿地系统建造的构筑物, 在构筑物的底部按一定的坡度填充选定级配的填料( 如碎石、砂子、泥炭等),池底坡降及填料表面坡降往往受水力坡降及填料级配的影响, 一般选值范围为1%~8%。 1 / 6

在填料表层土壤中种植一些处理性能良好, 成活率高, 生长周期长, 美观及具有经济价值的水生植物( 如芦苇) 。 人工湿地类型人工湿地因水流方式的差异大致可分为 3 类: 表面流湿地、潜流湿地和垂直流湿地。 表面流湿地( Surface FlowConstructed Wetland) ,是一种污水从湿地表面漫流而过的长方形构筑物, 结构简单, 工程造价低; 但由于污水在填料表面漫流, 易滋生蚊蝇, 对周围环境会产生不良影响, 而且其处理效率较低。 潜流湿地( Subsurface Constructed FlowWetland) ,污水在填料缝隙之间渗流, 可充分利用填料表面及植物根系上生物膜及其他作用处理污水, 出水水质好。 由于水平面在覆盖土层或细砂层以下, 卫生条件较好, 故被广泛采用。 潜流湿地一般设计成有一定底面坡降的、长宽比大于3 且长大于20 m 的构筑物, 污水流程较长, 有利于硝化和反硝化作用的发生, 脱氮效果较好。 或方形构筑物, 污水的流程较短, 反硝化作用较弱, 且工程技术要求较高。 由于垂直流湿地可方便地采用工程手段来改善系统的供氧状况, 提高布水均匀性, 营造更加有利于硝化和反硝化发生的系统环境, 故越来越受到人们的重视。 垂直流湿地(Vertical Flow Constructed Wetland),污水沿垂

缓蚀剂研究进展

缓蚀剂的研究、开发与应用经历了不同阶段。最初, 由于冶金工业的发展, 为钢铁材料酸洗除锈和设备的除垢, 研制了酸洗缓蚀剂。随后, 因石油工业油井酸化技术的需要, 研究开发了油井酸化缓蚀剂和油气田缓蚀剂。此后, 随着石油化工、电力、交通运输工业的发展, 海水、工业用水等冷却系统用的中性介质无机缓蚀剂迅速发展。二次世界大战期间和战后, 由于武器军械的防锈, 促进了气相和油溶性缓蚀剂的迅猛发展。19 43 年美国S hel lDev el o pmen t C o . 研制生产了亚硝酸二环己胺, 次年又推出亚硝酸二异丙胺产品, 用于军事工业, 取得很好的防锈效果。5 0 年代初, 苯三唑( BT A ) 对铜及其合金的优异防锈性能, 引起科技界和企业人员广泛重视, 缓蚀剂研究引起人们极大兴趣和关心。随着工业技术和高新技术的迅猛发展, 缓蚀剂得到较快发展。 6 0 年代是腐蚀科学技术发展最活跃的时期, 重要的腐蚀与防护方面的国际学术会议( 世界金属腐蚀会议、欧洲缓蚀剂会议等) 均在6 0 年代初举行首届会议; 一批腐蚀专业刊物( M at er i alPer f or man ce ( 美) , C or r os i o n S ci en ce ( 英) , Br i t i s h C o rr os i o nJ ou rn al ( 英) , !? # ?? % %& ?( 俄) , 材料保护( 中) , C o rr os i o nA bs t r act s ( 美) , ! ?# ?% & ?() ! % ?+ . ! ?# . 66 . ! ?# ! ? # ??# % % # & !! ( 俄) ) 亦均于60 年代创刊发行。这些学术活动及专业刊物的出版发行, 对促进缓蚀剂学科的学术交流和发展起着重要的作用。 Hacker man . N 在第一届欧洲缓蚀剂会议( 1 96 1) 上宣读了关于“软硬酸碱( HS A B ) 原则”的论文, 对缓蚀剂分子设计、筛选和应用有重要意义, 引起参会各国代表的重视和兴趣。日本荒牧国次等人对软硬酸碱理论在缓蚀剂研究中的应用做了系统的工作, 取得了卓有成效的成绩, 推动了缓蚀剂理论发展。 Br oo k M于19 62 年, 收集整理了3 0 ~5 0 年代期间, 海外期刊、专利上发表的约15 0 种缓蚀剂的名称、组成及应用范围( 金属及腐蚀介质) 等资料, 其中大部分为单一组分。 同年, M err i ck . R . D 等人在美国国家腐蚀工程师协会( N A C E ) 主办的学术年会上, 详尽地介绍了美国投放市场的一批商品缓蚀剂( 如: Ro di n e- 93 、Ro di n e- 1 15、Ro di ne- 21 3、Ar mo hi t -25 、Ar moh i b - 28 、DoW el l - A 1 2、DoW el l - A 73 、……) 的牌号、组成、物化性质及在几种酸溶液( H2S O 4、HC l 、HN O 3、H3PO 4、……) 中的缓蚀剂效果。 吉野努于1 96 3 年采用有机化合物与无机化合物复配, 有效地解决了盐酸、硫酸、氨基磺酸等对低碳钢的腐蚀问题。这种复合型缓蚀剂由硫脲- 乌洛托品- C u2+三组分组成。 加藤正义于196 4 年研究了阿拉伯胶、可溶性淀粉、琼脂等高分子多糖类化合物作为碱液中铝用缓蚀剂的问题, 试验结果表明, 大多数试样的缓蚀效率在80 % 以上。但多糖类一旦水解为单糖类时, 则会促进铝的腐蚀。 60 ~70 年代, 印度的Des ai . M . N 教授等先后在A nt i c o r ro si on 及其他专业刊物上, 连续发表数十篇论文, 阐述有关铜、铝及其合金在工业冷却水、盐酸、硫酸、硝酸、碱液及盐类溶液中, 各种有机缓蚀剂的缓蚀性能的研究结果。缓蚀剂的品种涉及广泛, 有硫脲、苯胺、苯甲酸、苯酚、醛类及其各种衍生物。此外,还有天然高分子化合物等。 Wal k er . R指出苯三唑( BT A ) 在一定条件下, 可以作为铜在盐酸、硝酸、硫酸、磷酸及盐类溶液中的缓蚀剂。J . V os t a对氢氟酸用缓蚀剂进行了试验研究, 提出苄基亚砜、二苯基硫脲、二苯胍等 1 0 余种有机化合物可以作为氢氟酸用缓蚀剂的有效成分。中国科学院长春应用化学研究所为引进的大型电厂锅炉氢氟酸酸洗缓蚀剂提

兽用中草药研究开发展望

中兽医医药杂志J TCVM 2005年第4期 综述专论兽用中草药研究开发展望 梁剑平1,张应禄2,李滋睿2 (1.中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所农业部新兽药工程重点开放实验室,甘肃兰州730050;2.中国农业科学院) 中图分类号:S85311文献标识码:A文章编号:1000-6354(2005)04-0021-03 兽用中草药被广泛应用于预防和治疗畜禽疾病,或促进动物生长,提高饲料报酬。由于它无药物残留,对人类健康不构成危害,所以受到了广大消费者和畜禽养殖者的欢迎。有关专家认为,兽用中草药由于不会对食品安全构成威胁,将在很大程度上逐步取代化学药品,有广阔的发展前景,使其开发商机凸现。兽用中草药是我国兽医药学的宝贵遗产,长期以来对畜禽的繁殖和发展做出了不可磨灭的贡献。它不仅在中国得到了继承和发展,而且在国际上也产生了巨大的影响,亚洲的很多国家和地区把兽用中草药当成提高畜禽健康质量的重要手段,与西方现代兽医药共同用于临床。欧美各国在/回归大自然0的口号影响下,也越来越重视兽用中草药的研究,一些兽用中草药的治疗作用逐渐得到了临床的认可。 1畜牧业发展对兽用中草药开发及其技术需求分析近些年来,食品安全、药残与耐药性等问题日益受到重视,许多发达国家已经禁用了许多兽用药品饲料添加剂。美国基于人畜交叉抗药性的顾虑而撤销了恩诺沙星与沙拉沙星在禽类使用的注册标准,并且在可预见的未来也不再审批任何氟喹诺酮类作为兽药。2000年7月23日,世界卫生组织在日内瓦召开会议,提出了限制对家畜使用化学抗菌药新建议。近年来发现化药、抗生素类具有毒副作用及其残留,严重地影响人类健康,甚至引起/三致0和损害免疫功能。自1987年以来,英国和法国植物药的购买力分别上升了70%和50%,而美国市场每年亦以高于20%的速度增长。日本的汉方制剂从90年代开始,每年都以15%以上的速度增长。国际植物药市场份额每年已达270亿美元。 标准化是我国传统医药进入国际市场的突破口,是兽用中草药现代化发展的必要条件。我国物种丰富,药物种植面积大,品种齐全,但所占市场份额还不足5%。其中最大的制约因素是我国中药标准化程度低,生产工艺较落后,缺乏科学规范的质量标准和质量控制手段。这是中兽药界的难点问题,同时也是制约中兽药走出国门,走向世界的/瓶颈0。因此,必须要建立健全中药材的质量规范标准,在现行的《中华人民共和国兽药典》所列的药材的基础上进一步完善。 2国内外科技发展水平比较分析 国外由于受到中药资源的限制,中兽药的发展起步较晚,主要是通过微生物发酵制备多糖、寡糖。多糖能提高动 收稿日期:2004-12-27 项目来源:/十五0国家攻关计划资助 作者简介:梁剑平(1963-),男,研究员,博士,主要从事兽药研究。物免疫力,其中消化道免疫占动物免疫系统的很大部分,因而能对消化道起到很好的保护作用,另外,肠道黏膜内的IgA 抗体还可通过其自身产生的抗体细胞毒素直接杀灭细菌。寡糖为1~9个单糖所组成,由于其能促进猪、鸡肠道内有益菌群优势形成,其中主要是拟杆菌、双歧杆菌及乳酸杆菌等,能有效地降低病原菌的致病力,结合吸收外源性病原菌及调节机体免疫系统,提高动物免疫力等功能,成为研究的热点。在国外寡糖是最有希望替代化药与抗生素的天然物质。其研究主要通过完成了菌种鉴定与系统发育分析、酶的生产条件、酶的纯化与特性、酶基因的克隆表达与序列分析、酶的高产菌株选育、寡糖的组分、结构及生理功能分析,以及酶和寡糖的工业生产试验等涉及多学科的系统工程,结合极端菌及极端酶的特性,以新的方法解决了酶的碱、盐、热稳定性、酶活力、寡糖生成率等,实现了极端B-聚糖酶以及寡糖的生产及应用。国内在多糖、寡糖研究方面也进行了诸多的研究,已通过对酵母菌培养,成功的生产出甘露寡糖。除多糖、寡糖研究外,中兽药主要是围绕我国丰富的中药资源进行了中药的方剂学,有效单体的提取、合成及结构修饰,与中兽药的稳定性方面进行了一系列的研究,因为在新兽药创制中,重要的环节是要保证有高质量的、稳定可控的中药材原料。 2.1中药资源开发取得新的进展 我国现有的中药资源种类已达12807种,其中药用植物11146种,药用动物1581种,药用矿物80种。仅对320种常用植物类药材的统计,总蕴藏量就达850万吨。全国药材种植面积超过580万亩,药材生产基地600多个,常年栽培的药材达200余种。野生变家种取得了积极成果,许多已成为主流商品。对珍稀濒危野生动植物品种开展了人工种植、养殖和人工替代品研究,对进口药材的引种也取得了可喜的成就,形成了一定的生产能力,药材进口的数量明显减少。云南西双版纳分布的植物锡生藤已合成新药/傣肌松0,与进口的/氯化箭毒碱0有相似的肌肉松弛作用。从进口药材的国产近缘植物中寻找代用品的实例还有很多,如以国产安息香代进口安息香;以国产马钱子代进口马钱子;以西藏胡黄连代进口胡黄连;以白木香代沉香等等,应用有效成分为指标,从近缘科、属中扩大药源,这方面中国已做了大量比较系统和深入的研究工作,已进行研究的主要种类有小檗属、薯蓣属、鼠尾草属、葛属、黄连属、大黄属、甘草属、石蒜属、丹参属、金银花属、莨菪类、蒿类、柴胡属、淫羊藿属、苦参属等植物。 2.2科研开发形成新的局面 2.2.1提取和合成制药在提取和合成制药的研究及生产 21

人工湿地技术研究现状

人工湿地系统是将污水引到人工建造的类似于沼泽的湿地上,在一定的填料上种植特选的植物,形成一个独特的动植物生态环境,利用植物的根脉和其周围土壤微生物来联合对污水进行处理,污水流经湿地时大量的污染物被填料和植物根系阻挡截留而被除去。芦苇和香蒲在人工湿地中被广泛使用,它们既是中国北方与南方的常见物种,也是国际公认的最佳湿地植物。 作为20世纪70年代发展起来的一种新型污水处理生态系统,人工湿地以其建设运营成本低、去污能力强、使用寿命长、工艺简单、组合多样化等优势,近年来在世界各地得到了广泛的应用,其应用范围主要集中在褐煤热解、油砂废水、矿山废水、奶品加工、食品工业、造纸废水、烃类废水和垃圾场渗滤液净化处理等方面。 国外对人工湿地污水处理技术研究开展较早,最早可以追溯到1903 年建在英国约克郡Earby的湿地系统,它持续运行到1992 年;1953年,德国Seidel 在研究中发现,芦苇通过其根区产生微生物活性的区域作为生化反应器来转化、降解有机物,可以去除污染物。1972年Kickuth提出了根区法(The Root-Zone-Method)理论,强调高等植物在湿地污水处理系统中的作用。1996年Kathe Seidel提出利用高等植物的生化作用去除污染物的思想,通过芦苇等植物的根区产生微生物活性区域作为生化反应器来转化降解以至最终去除污染物。 人工湿地技术在欧美一些发达国家十分受到人们青睐,美国已应用人工湿地技术处理市政、工业和农业废水。丹麦、德国开始利用河砾和河砂作为植物生长基质,构建了高分散度的废水处理设施并获得成功。人工湿地技术目前已被英国用于小城镇污废水处理,成为其污水处理的重要组成部分 1990年7月,在中国深圳成功建立了第一个人工湿地污水处理工程——白泥坑人工湿地污水处理系统,运行状况良好,除了氨氮效果不明显外,其他指标均能达到国家二级排放标准。内蒙古自治区赤峰市宁城污水处理厂对于人工湿地污水处理技术的研究项目,在1997年6月通过国家建设部科技司主持的技术鉴定,在1998年6月开始推广。 根据污水在湿地床中流动的方式,可将人工湿地分为3种类型:垂直流人工湿地、潜流式人工湿地和表面流人工湿地。 垂直流人工湿地主要用于处理氨氮含量高的污水,污水从湿地表面纵向流向

高温缓蚀剂综述1

高温缓蚀剂综述 一.研究背景 近年来,随着油田不断加大开采深度及大量高酸原油的进口,我国原油日益重质化、劣质化,其酸值不断提高,对原油加工设备的腐蚀越来越严重,腐蚀问题已成为影响国民经济和社会可持续发展的重要因素。 自20世纪70年代以来,世界上的一些发达国家相继对腐蚀损失做过相对系统的调查。各国的调查显示:腐蚀损失占到了各国国民经济总量的1%~5%,其中腐蚀损失的1/4是可以通过采取普遍使用耐蚀材料及采用适宜的防蚀的方法来加以避免。采用防腐蚀措施后,各国腐蚀损失从1979年占当年GNP的4.9%,降低到1999年的4.2%。早在20世纪20年代,在石油炼制过程中人们就已经对环烷酸造成的腐蚀有所认识,此后人们一直在努力去克服石油炼制过程中环烷酸的腐蚀问题。对于我国来说,胜利原油,辽河原油等都是高酸值的原油,在炼厂炼制原油过程中不可避免的会碰到环烷酸的腐蚀问题。特别是近几年,随着全球原油价格持续攀高,原油品质差价逐渐增大,由环烷酸腐蚀引起的炼厂设备腐蚀问题日趋严重。2004年8月5日中国石油锦州石化公司蒸馏车间二套减压蒸馏装置减压炉炉管四路炉出口管泄漏三路,均发生在每路炉出口的炉管弯头附近和直管段的任何部位,炉管弯头附近和直管段减薄穿孔,被迫临时停工抢修。2006年10月16日中国石油化工股份有限公司武汉分公司1号常减压蒸馏装置扩能改造后减压塔及内构件在高温环烷酸环境下减二、三、四线填料腐蚀严重,集油箱腐蚀减薄、油气管线切向进料口环形分布器入口处箱板冲蚀破损三处约2m2,造成了巨大的经济损失。某企业3号常减压装置,2003年11月发现有一重油高温管线压力表接管焊缝泄漏,进一步扩大检查时发现大部分常压重油高温管线减薄非常严重。该管线从开工到出现泄漏仅运行18个月,年平均减薄3~5mm,常压炉辐射出口管线最薄处只有3mm。扬子石化公司加工酸值较高的鲁宁管输油,导致Cr5Mo炉管在环烷酸腐蚀下局部穿孔泄露而造成停车,给正常生产、安全生产带来非常大的损失。在石油炼制过程中,环烷酸腐蚀是普遍存在的技术难题,要真正的克服该技术难题必须通过研究环烷酸腐蚀的特征、机理、成膜特点、以及从理论上来解释环烷酸腐蚀的特征。通过不断的研究工作来认识环烷酸腐蚀的

尘肺病临床治疗研究概况

实、叙述的写作手法来记录检查的情况,切忌在笔录中作评论、推断。现场笔录应该是执法人员在现场所看、所听的实录,而不应是询问笔录。2.2 贴近案情 可以采取“由大到小”、“由粗到细”的方法,首先简要描述大环境、方位地点,再收缩到具体需要重点检查的位置;从物品总体摆放、堆码再聚焦到具体商品数量,包装标签及现场痕迹等等。同时,对现场从业人员在从事何种活动,也要作好记录。对与具体案情关联不大的内容,可以简写,而对于与案情关联紧密的商品、标识、人员作业情况、工具、原料、广告、检查过程,甚至能证明案件事实的地面污水痕迹、废弃损毁物品的状况都应详记,并尽可能地加以固定、提取。2.3 抓住重点 现场检查中,往往可以意外地发现一些对定案十分关键的证据,要注意策略,可以采取以虚掩实、迂回反抄的方法将这些证据予以固定、提取。3 制作要点 3.1 当事人在被检查场所开展经营活动的由来或 当事人与被检查场所的关系。3.2 场所的概况。情况复杂的场所应交代方位,必 要时绘图说明。 3.3 与违法行为有关的物品、工具、设施的名称、规格、数量、状况、摆放位置、使用情况及相关的书证、物证。3.4 与违法行为有关的人员的活动情况,包括当事人及其职工、帮工以及顾问、消费者的情况。3.5 检查人员检查的活动及结果。3.6 当事人在检查活动中的异常表现及其行为。3.7 交代现场询问当事人、旁证人员,现场摄影、录像、绘图,当事人主动提交的证据的情况。3.8 交代抽样取证、强制措施的情况。情况复杂、 规模较大的场所,可以按照分工,由检查人员按照各自的检查任务,分别制作笔录,但最后应制作汇总笔录,总结整个检查情况。3.9 《现场检查笔录》应在现场检查时当场制作,不能今天检查,第二天才完成笔录。3.10 笔录写好后要交给当事人阅读或向其宣读,并由当事人签章(逐页)。当事人拒绝签名或不能签名的应当注明原因,并且由2名以上执法人员在笔录上签字。有其他人在场时,可由其他人签名。法律、法规和规章对现场检查笔录的制作形式另有规定的,从其规定。 ?综 述? 尘肺病临床治疗研究概况 崔 萍,侯 强 (山东省职业卫生与职业病防治研究院,山东 济南 250002) [收稿日期]2007204230 山东省医药卫生计划科技项目 项目号:(2003-133) [摘要] 我国尘肺病是危害人数最多的职业病,发病率约占所有职业病的80%,建国以来,政府对尘肺病的防治一直十分重视,开展了大量的研究工作,作者回顾了近50年尘肺病临床治疗的几个主要阶段,从基础治疗(营养、运动)、西药、中药、肺灌洗几个方面,分别概述了与其相关的药物成分、作用机制、临床研究和疗效。提倡目前依病人的病情进行肺灌洗、抗纤维化、减轻非特异性炎性反应、调节免疫功能、抗脂质过氧化、对症支持等综合治疗措施。提出霜桑叶有望成为疗效高、无毒副作用、价格低廉、依从性好治疗尘肺病的新药。 [关键词] 尘肺病;治疗方法;药物疗法;中医中药;肺灌洗 [中图分类号]R13512 [文献标识码]A [文章编号]1007-6131(2007)0320226204 尘肺病是由于在职业活动中长期吸入生产性粉尘并在肺内潴留而引起的以肺组织弥漫性纤维化为 主的全身性疾病。尘肺病被称为中国头号职业病,卫生部称截至2005年,中国尘肺累积病例607570

环境友好型缓蚀剂的研究现状及展望

环境友好型缓蚀剂的研究现状及展望 摘要:综述了国内外高效环境友好型缓蚀剂的研究进展, 展望了新型高效环境友好型缓蚀剂的发展趋势。从对环境友好型缓性剂制备方法的改进和开发该类缓蚀, 存在的问题等方面进行综合评价, 指出运用绿色化学的思想研究和制备环况友好型缓饮是未来缓性剂的发展方向。 关键词:腐蚀环境友好缓蚀剂 Environmental Friendly Corrosion Inhibitors Research Present Situation And Prospect Abstract :At Home And Abroad Were Summarized Efficient Environment Friendly Corrosion Inhibitors Research Progress,The Prospect Of New And High Efficient Environmental Friendly Corrosion Inhibitors Trend Of Development.Corrosion Inhibition From The Improvement And Development Of Environment-Friendly Sexual Relief Agent Preparation Method Such, The Existing Problems Of The Comprehensive Evaluation, Pointed Out That The Idea Of Using Green Chemical Research And Preparation Ring In Friendly Slow Drink Is The Future Of Slow The Development Direction Of The Agent. Key Words: Corrsosion Environment Friendly Corrosion Inhibitors

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向 1 缓蚀剂概述 在美国材料与实验协会《关于腐蚀和腐蚀试验术语的标准定义》中,缓蚀剂是“一种以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时,可以防止或减缓腐蚀的化学物质或几种化学物质的混合物”。 缓浊剂是具有抑制金属锈蚀性质的一类无机物质和有机物质的总称。某些有机物质,被有效地吸附在金属的表面上,从而明显地影响表面的电化学行为。其作用机理有抑制表面的阳极反应和抑制阴极反应两种,结果都是使腐蚀电流降低。 缓蚀剂的作用不仅如此,它作为金属的溶解抑制剂还有许多实用价值。如用在化学研磨、电解研磨、电镀和电解冶炼中的阳极解、刻蚀等。总之,在同时发生金属溶解的工业方面,或县为了抑制过度溶解或是为了防止局部浸蚀使之均匀溶解。缓蚀剂都起着重要的作用。另外,电镀中的整平剂,从其本来的定义备不属于缓蚀剂的畴;但是,其作用机理(吸附)和缓蚀剂的机理类似。具有整平作用的物质,同时有效地作为该金属的缓蚀剂的情况也是常的。下图给出了有无缓蚀剂的不同效果:

图1 缓蚀剂的效果 2 不同类型的缓蚀剂及其作用原理 2.1 阳极型缓蚀剂及其作用原理 阳极型缓蚀剂也称阳极抑制型缓蚀剂,主要是抑制阳极过程而使腐蚀速度减缓。如中性介质中的亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸钠等,它们能增加阳极极化,从而使腐蚀电位正移。通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化。该类缓蚀剂属于“危险型”缓蚀剂,用量不足会加快腐蚀。 作用过程:(a)具有强氧化作用的缓蚀剂,使金属钝化(亚硝酸钠,高铬酸等);(b)具有阴极去极化性的钝化剂,在阴极被还原,加大阴极电流,使体系的氧化还原电位向正方移动,超过钝化电位,而使腐蚀电流达到很低的值。(亚硝酸盐、硝酸盐与高价金属盐属于此类;铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、钨酸盐等在酸性溶液中也属于此类。) 图2 阳极型缓蚀剂作用原理 2.2 阴极型缓蚀剂及其作用原理 阴极型缓蚀剂也称阴极型抑制,其主要包括:酸式碳酸钙、聚磷酸盐、硫酸

气相缓蚀剂及其特点

?相缓蚀剂及其特点 目前,防止金属腐蚀的方法多种多样,包括使用涂料、电镀、电化 学保护、使用缓蚀剂等。缓蚀剂是一种防腐蚀化学品,将其少量物质加 入到腐蚀介质中,借助其该物质在金属表面上发生物理、化学作用,能 够显著降低金属材料的腐蚀速度。许多无机和有机化合物均可以用来作 为缓蚀剂。缓蚀剂按其作用机理,可分为阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂、 吸附型缓蚀剂和沉淀膜型缓蚀剂。缓蚀剂按其作用的物理状态可分为非 挥发性和挥发性缓蚀剂两种。前者主要用于液体介质中,与金属表面直 接接触而发挥作用,包括油溶性缓蚀剂和水溶性缓蚀剂;后者又称气相 缓蚀剂,具有良好的挥发性,使用时不用接触金属表面,其有效的缓蚀 成分在常温下自动挥发至金属表面而起到保护作用。气相缓蚀剂 (vaporphase inhibitor,VPI),又叫挥发性缓蚀剂(volatile corrosion inhibitor,VCI),或气相缓蚀剂。在金属储运过程的一定时间

和空间里,只需加量的这种物质,依靠它所挥发的缓蚀分子或缓蚀基团在金属表面的作用,就能使金属免受大气腐蚀或降低腐蚀速度。 气相缓蚀剂及气相防锈包装材料的成功应用,对于金属制品、器械、工序间半成品的储存、包装、运输和保管是一项重大的技术进行步,它具有下列一些技术特性: 1:在被气相缓蚀剂挥发的气体充满了的整个 包装空间,对裸露的金属表面均有良好的防锈作 用,因而无须考虑金属的形状和结构,有着广泛的 适用性; 2:采用气相缓蚀剂保护的金属构件,其表面 无需其它防锈处理,且包装工艺简单、可靠、使用 方便; 3:气相缓蚀剂的使用无需特殊设备,生产占 地面积小,包装成本较低;

绿色缓蚀剂的研究现状及举例

绿色缓蚀剂的研究现状及举例 总结国内外缓蚀剂的发展不难发现,虽然各种介质中缓蚀剂的研究成果层出不穷,但其在实际运用中却不够完善和成熟。尤其是绿色环保型缓蚀剂研究仍处于实验探索阶段,在该领域仍需要在提高缓蚀作用效果、机理研究和低成本低污染等方面做得更深入的研究。 我国近10年对各类缓蚀剂的研究和应用发展很快,部分产品性能达到国际领先水平, 但总体水平与国外还有很大差距。研究人员认为今后应着重从以下几个方面探索绿色缓蚀剂的发展: 1从天然植物、海产植物中,提取、分离、加工新型绿色缓蚀剂有效成分的方法。 2利用医药、食品、工农业副产品提取有效缓蚀剂组成,并进行复配或改性处理,开发新型绿色缓蚀剂。 3运用量子化学理论、灰色关联分析、人工神经网络方法等科学技术合成高效低毒多功能新工艺型绿色缓蚀剂和低聚体新型绿色缓蚀剂。 4对钼酸盐、钨酸盐、稀土元素金属等无机缓蚀剂深入进行研究,研制出新型高效绿色缓蚀剂。 5利用先进的分析测试仪器和新的研究方法,研究缓蚀剂的作用机理及协同作用机理,指导新型绿色缓蚀剂的开发。 以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时,可以防止或减缓材料的化学物质或复合物. (1)根据产品化学成分,可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物类缓蚀剂。 ①无机缓蚀剂无机缓蚀剂主要包括铬酸盐、亚硝酸盐、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐、聚磷酸盐、锌盐等。 ②有机缓蚀剂有机缓蚀剂主要包括膦酸(盐)、膦羧酸、琉基苯并噻唑、苯并三唑、磺化木质素等一些含氮氧化合物的杂环化合物。 ③聚合物类缓蚀剂聚合物类缓蚀剂只要包括聚乙烯类,POCA,聚天冬氨酸等一些低聚物的高分子化学物。 (2)根据缓蚀剂对电化学腐蚀的控制部位分类,分为阳极型缓蚀剂,阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂。 ①阳极型缓蚀剂阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂,如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用,生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆盖在阳极上形成保护膜。这样就抑制了金属向水中溶解。阳极反应被控制,阳极被钝化。硅酸盐也可归到此类,它也是通过抑制腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀目的的。阳极型缓蚀剂要求有较高的浓度,以使全部阳极都被钝化,一旦剂量不足,将在未被钝化的

王远东教授 用混沌学的观点看当前的肿瘤治疗

一、前言 目前肺癌的辅助和新辅助治疗、晚期肺癌一线方案、二线方案、甚至三线方案的选择,到分子靶向治疗,治疗手段和方法,似乎有了飞速的发展,但是治疗结果却给人总的感觉正像美国化疗之父Kennidy教授所说的,"肺癌治疗的进步像蜗牛一样缓慢"。尽管各类新的化疗药物还在不断研发和问世,但它们对肺癌的治疗已基本进入一个平顶期。分子靶向药物的出现以及根据各种癌症的不同基因表型而无意或有意设计的用药方案,却出现了很多值得我们重视的结果和现象,为此,以新的观点重新审视目前肿瘤治疗的方法,具有重要的意义。 二、混沌理论简介 混沌现象广泛存在于自然界。混沌学(Scientific Chaos)与相对论、量子力学一起被誉为二十世纪人类的三大发现。事实上,混沌学、相对论与量子力学是上世纪三次重大的科学革命,成为正确的宇宙观和自然哲学的里程碑。正如美国著名科学家詹姆斯.格莱克所说的那样:"混沌学排除了拉普拉斯决定论的可预测性的狂想"。 1892 年,法国数学家J. H. Poincare己经发现按照哈密顿方程进行时间演化的某些力学系统可能出现混沌运动。1963年麻省理工学院著名的气象学家洛伦兹(Lorenz)发现[1]:在一个特定的方程组中,小小差异就可引起相去甚远的最终结果,显示确定论的系统表现出随机行为。这一论点打破了拉普拉斯决定论的

经典理论,这种新现象也是以前的科学家所无法解释的。后来洛伦兹又提出了"蝴蝶效应" 的理论,即一种对初始条件的极其敏感性依赖性。洛伦兹的发现和研究,开启了现在混沌理论研究的大门。上世纪70 年代是混沌理论基础研究高速发展的年代。1971 年法国物理学家D. Ruell 和荷兰数学家F.Takens引入"奇怪吸引子"概念。1975年,中国学者李天岩和美国数学家J. Yorke在《America Mathematics》杂志上发表了"周期三意味着混沌"的著名文章[2],深刻揭示了从有序到混沌的演变过程,这也使"混沌"作为一个新的科?F嶂剬畕学学、电子学、信息科学、气象学、宇宙学、地质学、经济学、人脑科学,甚至在音乐、美术、体育等多个领域都得到了广泛的应用。 对于混沌严格的定义,目前科学上还没有确切的定义,但随着研究的深入,混沌的一系列特点和本质被揭示,对混沌完整的、具有实质性意义的确切定义将会产生。目前人们把混沌看成是一种无周期的有序。它包括如下特征:(1) 混沌具有内在的确定性,它虽然貌似噪声,但不同于噪声,系统是由完全确定的方程描述的,无需附加任何随机因数,但系统仍会表现出类似随机性的行为;(2) 混沌具有分形的性质;(3) 混沌具有标度不变性,是一种无周期的有序。在由分岔导致混沌的过程中,还遵从Feigenbaum常数系。(4) 混沌现象还具有对初始条件的敏感依赖性。只要初始条件稍有偏差或微小的扰动,则会使得系统的最终

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向_7942.docx

缓蚀剂的作用原理、研究现状及发展方向 1缓蚀剂概述 在美国材料与实验协会《关于腐蚀和腐蚀试验术语的标准定义》中,缓蚀剂 是“一种以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时,可以防止或减缓腐蚀的 化学物质或几种化学物质的混合物” 。 缓浊剂是具有抑制金属锈蚀性质的一类无机物质和有机物质的总称。某些有 机物质,被有效地吸附在金属的表面上,从而明显地影响表面的电化学行为。其作用机理有抑制表面的阳极反应和抑制阴极反应两种,结果都是使腐蚀电流降 低。 缓蚀剂的作用不仅如此,它作为金属的溶解抑制剂还有许多实用价值。如用 在化学研磨、电解研磨、电镀和电解冶炼中的阳极解、刻蚀等。总之,在同时发 生金属溶解的工业方面,或县为了抑制过度溶解或是为了防止局部浸蚀使之均匀 溶解。缓蚀剂都起着重要的作用。另外,电镀中的整平剂,从其本来的定义备不 属于缓蚀剂的畴;但是,其作用机理( 吸附 ) 和缓蚀剂的机理类似。具有整平作 用的物质,同时有效地作为该金属的缓蚀剂的情况也是常的。下图给出了有无缓 蚀剂的不同效果:

图 1 缓蚀剂的效果 2不同类型的缓蚀剂及其作用原理 2.1阳极型缓蚀剂及其作用原理 阳极型缓蚀剂也称阳极抑制型缓蚀剂,主要是抑制阳极过程而使腐蚀速度减缓。如中性介质中的亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸钠等,它们能 增加阳极极化,从而使腐蚀电位正移。通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化。该类缓蚀剂属于“危险型”缓蚀剂,用量不足会加快腐蚀。 作用过程:(a)具有强氧化作用的缓蚀剂,使金属钝化(亚硝酸钠,高铬酸等);(b)具有阴极去极化性的钝化剂,在阴极被还原,加大阴极电流,使体系的氧化还原电位向正方移动,超过钝化电位,而使腐蚀电流达到很低的值。(亚硝酸盐、硝酸盐与高价金属盐属于此类;铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、钨酸盐等在 酸性溶液中也属于此类。) 图 2 阳极型缓蚀剂作用原理 2.2阴极型缓蚀剂及其作用原理 阴极型缓蚀剂也称阴极型抑制,其主要包括:酸式碳酸钙、聚磷酸盐、硫酸

人工湿地 存在的问题及发展趋势

人工湿地研究面临的问题和发展前景 问题: (1)人工湿地曾经被作为对湿地因各种原因退化的一种补偿手段而提出来的,但人工湿地的 研究现状是植物的单一性及对自然调控机制方面的缺乏与保护湿地的生物多样性初衷相去甚远。因此,人工湿地的研究方向之一是在努力提高去污能力的同时要尽可能地模仿自然湿地。 (2)以去除百分率的形式来表示人工湿地的处理效率时容易引起误导,因为在处理低含量污 水时,虽然处理效率较低,但出水水质很好。而且现已有数据表明随进水浓度升高处理效率也升高;同时由于蒸发作用,使得测得处理效率比实际结果偏低。因而,人工湿地处理效率模型的研究逐渐成为一个热点。 (3)现在还没有学者对湿地系统去除水源性病源体进行优化及深入研究。尽管研究发现人工 湿地对大肠杆菌及粪大肠杆菌类的处理效果“非常好”(有时甚至达到99%),但是应当注意到出水大肠杆菌类的平均数量还是超标的。因此仅仅利用人工湿地现有水平作为污水唯一处理系统时,特别是对高负荷生活污水,可能是不够。 (4)人工湿地中的堵塞问题近年来也引起了很多人的注意。 因为总悬浮颗粒物负荷过高时会造成基质淤积,管道堵塞,使得水流通不畅,(对潜流而言则会形成表面流致使水停留时间缩短;相反,对复合垂直流来讲,堵塞后由于填料渗透系数减少,水渗透速度下降,会延长水停留时间,造成在下行流池表面形成积水层阻碍了空气中的氧气进入基质层,使得复合垂直流中的好氧微生物活性下降,并且由于积水层的存在,使得蚊蝇更容易滋生,卫生条件恶化,功能下降。 (1)湿地基质堵塞的问题。随着人工湿地的运行有机质会逐渐积累于基质中而造成基质阻塞。根据美国多个人工湿地的调查有将近一半的湿地在投入运行后年内形成了堵塞造成了表面水流降低了处理效率。 (2)湿地植物的退化。如在欧洲国家应用广泛的芦苇床技术目前普遍存在着衰退现象。 (3)氮去除效果差。如美国多个湿地处理系统大多不能处理达到一定的氮标准原因可能是由于在湿地中缺少硝化所需的氧。 (4)水力负荷小,占地面积大。人工湿地是在自然湿地的基础上发展起来的,其净化机理的实质主要还是基于土壤对污染物的自然净化功能。由于土壤自身对污染物的降解能力差,水力负荷低,使得人工湿地需要较多的土地面积,这就制约了它的发展,尤其是在土地资源紧缺的地区。所以能否提高人工湿地的水力负荷是影响人工湿地未来发展的至关重要的问题。 (5)冬季运行问题。气温的降低会影响人工湿地的正常运行,使污染物的去除率降低,因此,在冬季湿地需要覆盖隔离这样的保温措施;或增加人工湿地的构筑深度来达到保温的效果。这是人工湿地在北方地区运行所必需要解决的问题。 发展趋势: 国外人工湿地发展趋势: 目前世界上都投入了大量精力来改进人工湿地技术。通过间歇进水、选择合适的填料和引入一些传统污水处理技术来提高潜流湿地的工作效率。如北美湿地工程公司N(AWE)借鉴污泥回流技术和鼓风曝气开发了循环湿地流湿地工艺和通风强化床工艺。这些工艺目前已被成

气相缓蚀剂的研究与发展(精)

气相缓蚀剂的研究与发展 肖怀斌 摘要:介绍了国内外的气相缓蚀剂技术发展概况,阐述了气相缓蚀剂技术的应用形式,展望了该技术领域内的研究方向。 关键词:气相缓蚀剂;防锈技术;展望 分类号:TG174.42+6文献标识码:A 文章编号:1001-1560(200001-0026-02 Research and Development of Vapor Phase Inhibitor XIAO Huai-bing Abstract:Comprehensive survey of vapor phase inhibitors both at home and abroad is given. The application of VPI and the research trend are discussed.▲气相缓蚀剂作为一种挥发性缓蚀剂,在常温下自动挥发出的气体能起到抑制 金属大气腐蚀的作用。因此,在使用气相缓蚀剂时,可在不必直接接触金属表面的情况下使金属制品的表面、内腔、管道、沟槽甚至缝隙部位都能得到保护。由于其防锈期长、操作简便、成本较低等特点,近年来气相缓蚀剂和气相缓蚀技术的研究和应用都有较快的发展。 1 多效能通用气相缓蚀剂 气相缓蚀剂在近20年时间中,几乎都是用于钢铁类金属材料和制品的保护。但对多种非铁金属则有不同程度的腐蚀或不相容,以至于对多种金属组合件机械制品中的铜、锌、镉等有色金属部件,往往需采取隔离保护措施或放弃使用气相缓蚀剂技术。对黑色金属和有色金属同时具有缓蚀作用的多效能气相缓蚀剂的研究和应用,一直是气相缓蚀剂的重点发展方向之一[1]。

60年代初,苯骈三氮唑对黄铜防变色作用得到证实,从而打开了气相缓蚀剂保护铜基材料的大门。各种实验结果表明,苯三唑除了对铜及铜合金具有优良的缓蚀性能外,对银、镀银层、锌、镀锌层、镀镉层等金属也有较好的缓蚀效果。此外,近年来国内外还对苯三唑的多种衍生物如甲基苯三唑、3氨基-1.2.4苯三唑、双苯三唑、四氮唑进行了研究。结果表明,以上缓蚀剂均对锌、镉、铅、镍、锡、铜有良好的保护作用,并对钢铁、镁、铝也有一定缓蚀效果[2]。湖南大学研制的1-羟基苯三唑(一种新型的水溶性高效气相缓蚀剂,在中性或碱性水溶液中不仅对黄铜、紫铜有良好的缓蚀性能,对钢、铸铁也有较好的缓蚀作用。该缓蚀剂毒性低、污染少,其水溶液浓度在0.05%以上即有很好的缓蚀和抑制细菌生长的效果,当其与磷酸盐等其他缓蚀剂配合使用时,防锈性能还可进一步提高。除了苯三唑及其衍生物以外,铬酸盐类化合物(如铬酸环已胺、铬酸二环已胺、铬酸叔丁酯、邻硝基化合物如邻硝基酚二环已胺、邻硝基酚三乙醇胺、邻硝基酚四乙烯五胺、邻硝基苯甲酸的有机胺盐、肉桂酸盐、硼酸盐、硫脲类、噻唑、味唑类化合物对多种有色金属和镀层均有一定的缓蚀作用[3]。 目前在美日等国报道的气相缓蚀剂材料中,约有1/3以上为通用型多效能的气相缓蚀剂材料。 2 高效低毒气相缓蚀剂 在气相缓蚀剂的研究和发展过程中,亚硝酸盐曾占据着主导的位置,以致于世界各国在介绍气相缓蚀剂的文献中,仍常常以亚硝酸二环已胺为代表。由于它对钢铁制品的有效长期防锈能力和优良的抗盐雾性,使之在军械器材和外贸出口机电产品的防锈包装材料中必不可少。1990年8月我国对1964年采用亚硝酸二环已胺封存的枪械产品进行了开箱检查,长达26年仍然光亮无锈,封存地点包括温度、湿度和盐雾气氛相对较高的四川地区。 但是,对亚硝酸盐的毒性问题,也越来越引起了重视。进入21世纪,在可持续发展战略的推动下,开发低公害,无污染的气相缓蚀剂将是当务之急。国际环境系列标准ISO 14000于1996年起陆续颁布实施,现在许多国家规定在采购气相缓蚀剂材料

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