1-bob. Ko'P maqsadli ingibitorlarni olish ishlab chiqishi

1.3. Biosidal xususiyatlarga ega bo'lgan ingibitorlar
Yopiq suv aylanishi bilan texnologik sxemalarning normal ishlashi uchun nafaqat korroziya va miqyosni, balki biofaolingni ham oldini olish kerak. Shu bilan birga, biofaoling muammosi mikrobiologik korroziya muammosi sifatida ko'rib chiqilishini yodda tutish kerak.
So'nggi 10-15 yil davomida ko'p maqsadli ingibitorlar sohasida olib borilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, biotsid sifatida keng qo'llaniladigan kimyoviy birikmalarning o'ziga xos sinflari mavjud.
Biroq, alohida holatlar uchun biotsidlarni o'z ichiga olmaydigan maxsus kompozitsiyalar ham taklif etiladi. Shunday qilib, mualliflar [121; 308-313-betlar] NTF, poliakrilamid (PAA) va Zn²⁺ ni o'z ichiga olgan kompozit kompozitsiyani neytral suvli eritmalar va biosidallarda strukturaviy po'latlarning korroziyaga qarshi ingibitori sifatida ko'rib chiqing. Shunga o'xshash tarkib NTF ni OEDF bilan almashtirish bilan taklif etiladi [122; 256-261-betlar].
Geksametilentetraminning yengil fraktsiyali glitserin ishlab chiqarish chiqindilari ("Bakteritsid LPE-11V") va formalin bilan o'zaro ta'siri natijasida olingan preparatning sinergik aralashmasini o'z ichiga olgan sulfo-qaytaruvchi bakteriyalarning hayotiy faolligini bostirish uchun biotsid tarkibi taklif etiladi. 1:9-9:1. Biotsidning minimal samarali kontsentratsiyasi 270 mg/l [123] ekanligi ko'rsatilgan. Mikroorganizmlarning ko'payishini bostirish uchun reagent sifatida geksametilentetraamin va monokloroatsetik kislotaning o'zaro ta'siri mahsulotini qo'llash [124].
Kompozitsiyalarda biotsidlardan foydalanishga kelsak, har bir alohida holatda, ko'rinib turibdiki, bir qator potentsial biotsidlardan birikmani maxsus tanlash kerak.
Formalin ishlab chiqarishda aylanma sovuq suvni kimyoviy tozalash uchun 3 turdagi organik reagentlar tarkibi taklif qilingan: OEDF (NTF), TS-609, biotsid (shu jumladan Na-dikloroizosiyanurat) [125; 35-38-betlar].
Drenajsiz suvdan foydalanish uchun ochiq sovutish tizimlari uchun optimal ko'p maqsadli kompozitsiyani yaratish uchun OF seriyasidagi yangi ko'p komponentli ingibitorlar - izotiazolon akrilat sopolimeri o'rganildi. Ortofosfatlar korroziya ingibitorlari, OF-korroziya va shkala ingibitorlari ro’lini o'ynaydi, bu aralashmadagi polimer shkala ingibitori hisoblanadi. Izotiyazolon biotsid sifatida ishlatiladi [127; 787-79-betlar]. Olingan natijalar bunday ko'p maqsadli ingibitorlarning juda yuqori samaradorligidan dalolat beradi. Bundan tashqari, o'rganilayotgan mikroorganizmlarning barcha turlarini ingibit qilish darajasi yuqori.
Sanoat qozonlari uchun ko'p maqsadli suyuqlik ingibitori patentlangan [127]. Agar shkala va korroziya ingibitorlari sifatida turli xil birikmalar va ularning hosilalari (aminlar, fosfatlar va boshqalar)dagi moddalarning muhim ro'yxati taklif qilinsa, biotsid sifatida to'rtlamchi ammoniy tuzlari (ChAS) qo'llaniladi.
Shuni ta'kidlash kerakki, biotsidlar sifatida ChAS turli xil ko'p maqsadli kompozitsiyalarning bir qismi sifatida taklif etiladi.
Aminlar, fosfonatlar va etoksilatlar qatoridagi biotsidlar - ChAC korroziya ingibitorlari bilan muvofiqligi [128; 124]. Aminlar va oltingugurt o'z ichiga olgan ingibitorlarning ChAC bilan birikmasi, shu jumladan molekuladagi uzoq alkil radikali ta'sirning sinergizmiga, noionik etoksilatlar - antagonizmga olib kelishi aniqlandi.
Tarkibida fosfor bo'lmagan mikrobiologik korroziya va shkalaning ingibitori sifatida GCl₂ markali reagent taklif etiladi [129; 93-96-betlar]. Ikkinchisi lignosulfonatning kimyoviy o'zgarishi bilan olinadi. Taqqoslanadigan sharoitlarda ushbu ingibitor uglerod po'latining korroziyadan himoyasini 99,1% gacha ta'minlaydi, Zn-OEDF ta'siri esa 95,3% ga baholanadi.
Drenajsiz suv sovutish tizimi uchun shkala ingibitori, OEDF korroziya ingibitori, ClO₂ bakteritsid sifatida poliaspartik kislota (PASP) o'z ichiga olgan ko'p komponentli ko'p maqsadli kompozitsiya ham taklif etiladi. Shu bilan birga, PASP boshqa komponentlar bilan mos keladi. PASP-10 mg/l, OEDF-28 mg/l va 2 mg/l xloratlarning ishchi konsentratsiyasida 100% himoyaga erishiladi [130; 654-658-betlar].
Shkalasi va korroziya ingibitorlarining izotiazolinon seriyasidagi biotsidlar bilan mos kelishining shunga o'xshash muammosi mualliflar tomonidan o'rganilgan [131, 132; 144 b.].
Bir qator biotsidlar kuchli oksidlovchi moddalar (ClO-, BrO- va ​​boshqalar) bo'lganligi sababli, NTF dan misol tariqasida OF barqarorligini baholashga harakat qilindi [133; 1639-1649-betlar]. 50 soatlik qo'shma mavjudlikdan so'ng NTF ning atigi 20% yo'q qilinganligi aniqlandi. Harorat 25 dan 43 ° C gacha ko'tarilganda reaksiya tezlashadi. Shuni ta'kidlash kerakki, masalan, FBTK ko'plab oksidlovchi biotsidlarga, jumladan xlor va bromga chidamli [134; 135-149-betlar].
Shu sababli, suvni sovutish tizimlari uchun molibdatlar va oksidlanmaydigan biotsidlar bilan aralashmada korroziya ingibitori sifatida fosfonatlarga asoslangan kompozitsiya tavsiya etiladi [136; 28-30-betlar].
Yangi ko'p komponentli kompozitsiyalarda - limon kislotasi / OF (OEDF) / akrilat polimeri / izotiazolon biotsid sifatida ishlatiladi. Yangi ingibitor sinovdan o'tgan sharoitlarda korroziyani kamaytirishi, miqyosi va mikroblarning ko'payishini oldini olishi ko'rsatilgan [137; 228-235-betlar].
Aylanma tizimlarning biofaoling muammolarini kamaytirish uchun izotiyazolin bilan bir qatorda ChAS, to'rtlamchi fosfoniy tuzlari, dikloroizo- va trikloroizosiyanurik kislotalar va glutaraldegid ham biotsidlar sifatida taklif etiladi [138]. Shkala ingibitorlariga NTF, FBTK, poliakril, fosfono-sulfat kislotalar kiradi; korroziya - OEDF, fosfinosolfonik kislotalar va boshqalar.
Nalco biotsid sifatida tabiiy mahsulotlardan foydalanishni taklif qiladi, xususan, bu evkalipt va choy ekinlaridan olingan yog'lardir. Tarkibi moylar aralashmasini o'z ichiga oladi va maxsus versiyalarda preparat 1 dan 250 mg / l gacha bo'lgan konsentratsiyalarda qo'llanilishi mumkin [139].
Xuddi shu maqsadda suvga polidimetildiallilxloridning ammoniy tuzlari, polidimetildiallil bromid, polidesildimetilgalogenidlar va boshqalar kabi reaktivlarni dozalash taklif etiladi. Ta'kidlanishicha, molekulyar og'irlik dorilarning samaradorligiga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi, 10 000 dan 3 000 000 gacha bo'lgan hudud afzal deb ataladi, suvdagi konsentratsiya 1000 mg / l ga yetishi mumkin [140].
Aniqlanishicha, trikloroizosiyanurat (1) biotsid sifatida ishlatilganda suvda OH^-, HO₂^- va faol kislorod ko'rinishidagi faol oksidlovchi moddalar hosil bo'lib, ular bakteriyalar, suv o'tlari va boshqalarni yo'q qiladi. Tajribalarda tarkibi suvdagi bakteriyalar 10⁵-10⁶ ml; (1) va 12 soat davomida ta'sir qilishda to'liq
inaktivatsiya. Mualliflar, shuningdek, (1) va fosfonatlar mos keladigan dorilar ekanligini aniqladilar [141; 42-45-betlar].
Boshqa biosidlar va biodepozit dispersantlariga alkildimetilbenzilamoniy xlorid, dialkildimetilamoniy xlorid va propilen glikol kiradi [142].
Bakteriya konlari [143] shakllanishining oldini olish uchun, masalan, qog'oz sanoatida suvga katyonik polielektrolitlarni - 1,1-oksibis-(2-xloroetan) va/yoki epixlorgidrinni aminlar, N-ni kiritish taklif etiladi metilmetanamin yoki ammiak. Tarkibning maqbul konsentratsiyasi 0,5-50 mg / l ni tashkil qiladi.
Hozirgi vaqtda adabiyotlarda biosidal xususiyatlarga ega bo'lgan bir necha ming kimyoviy birikmalar tasvirlangan, ammo ulardan faqat yuzlablari xavfsizlik nuqtai nazaridan amalda qo'llaniladi. Har yili mikroblarga qarshi faolligi pastligi yoki yuqori toksikligi tufayli o'nlab biosidal preparatlar to'xtatiladi.
Ba'zi mikroorganizmlarning biosidal preparatlarga tabiiy qarshiligidan tashqari, mikroorganizmlar salbiy omillarga, shu jumladan mikroblarga qarshi vositalarning ta'siriga tezda moslashadi. Bu hodisa, birinchi navbatda, biotsid bilan aloqa qilish sharoitida bakterial populyatsiyaning eng barqaror (chidamli) shtammlarining omon qolishi bilan izohlanadi. Natijada, mutatsiya natijasida o'zgartirilgan genga ega bo'lgan hujayralar omon qoladi.
Ekologiya va texnologiya muammolari instituti (RF) tomonidan biotsid faolligi keng bo‘lgan zaharli bo‘lmagan polimerlar – kimyoviy tabiatiga ko‘ra yuqori molekulyar kationli sirt faol moddalarga mansub polialkilen guanidinlar (PAG) yaratildi.
PAG larning eng mashhur va o'rganilgan vakillari poliheksametilen guanidin (PGMG) - xlorid va fosfatning yuqori molekulyar tuzlaridir.
Ushbu polimerlarning yuqori biosidal faolligi mikroorganizmlarga zararli ta'sir ko'rsatadigan va shu bilan birga, polimer birikmasini metabolizatsiya qiluvchi tizimlarga ega bo'lgan makroorganizm bilan mos keladigan qutbli guanidin guruhlari bilan bog'liq.
Gigienik nuqtai nazardan, surunkali tajribada teriga qo'llanganda 50 mg / kg dan kam dozada o'rganilgan barcha PAGlar tanaga zararsiz bo'lishi muhimdir. Shuni ham ta'kidlash kerakki, bunday birikmalar odatda biologik parchalanadigan moddalar bo'lib, suv ifloslanishining turli komponentlari tomonidan samarali so'riladi va undan tezda chiqariladi. Xlor va ozondan farqli o'laroq, PAGlar oksidlovchi moddalar emas.
PAGlar suvni tozalash texnologiyasida qo'llaniladigan boshqa reagentlar bilan mos keladi, OFdan tashqari va suvni tozalashning mavjud texnologik sxemalarida tozalash inshootlarini sezilarli darajada rekonstruksiya qilmasdan foydalanish mumkin, shu bilan birga ular maxsus jihozlarning korroziyasini keltirib chiqarmaydi [144; 142-158-betlar].
Polieksametilen guanidin fosfat (anavidin) biosidal xususiyatlarga qo'shimcha ravishda korroziyaga qarshi xususiyatlarga ham ega. Va anavidinning oksidlovchi moddalar (natriy nitrit) va boshqa qo'shimchalar bilan tarkibi po'latdan himoya qilish samaradorligini sezilarli darajada oshiradi. Ushbu kompozitsiya asosida IFXAN-43 ingibitori ishlab chiqilgan. Qayd etilishicha, IFXAN-43 anavidinga qaraganda ancha samarali va emulsiyalangan uglevodorodlar va vodorod sulfidi mavjud bo'lganda ham yuqori himoya xususiyatlarini saqlab qoladi, bu esa uni neftni qayta ishlash zavodlarining aylanma tizimlarida qo'llash imkonini beradi [145; 27-bet].