FO71 - FuturEnviro

Desalación | Desalination FuturEnviro | Junio/Julio June/July 2020 www.futurenviro.es 62 lar forma geles fácilmente cuando se agregan iones de hierro (III) a determinadas concentraciones y pH. Todos estos factores podrían estar afectando el bajo efecto anti-incrustante del PAA, que en las condiciones de este experimento gelifica impidiendo la inhibición. Se ha descrito en la bibliografía como los ácidos policarboxíllicos (acrílicos y polimaleico) pueden formar quelatos entre los grupos Fe (III) y COO- [8]. Sin embargo, en los ensayos realizados el PMA no ha eliminado hierro y el PAA únicamente una pequeña cantidad lo que nos puso de manifiesto que los anti-incrustantes poliméricos no forman quelatos estables en las condiciones ensayadas. El PBTCA funciona como dispersante principalmente a través de la estabilización electrostática, uniéndose partículas cargadas positivamente después de la desprotonación de los grupos carboxilo y fosfónico [9]. En presencia de hierro este antiincrustante tiene una capacidad inhibitoria intermedia entre los dos anti-incrustantes con grupos ácido fosfónico y mayor que los poliméricos. Un estudio previo sobre el efecto de dispersión de PBTCA para la suspensión de alúmina [10] demostró que ambos grupos fosfonato y grupos carboxílicos participan en la formación de complejos con Al (III), aunque son óptimos a pH alcalino y con una concentración de 1% en peso de PBTCA. Asumiendo un comportamiento similar de PBTCA en la complejación de Fe (III), la concentración de PBTCA y podría justificar el efecto inhibidor logrado. Por lo tanto, a través de este método, la clasificación efectiva de los anti-incrustantes comerciales evaluados fue la siguiente: HEDP >> PBTCA> ATMP> PAA. Conclusiones Existen diferencias significativas entre la composición química y el comportamiento inhibitorio frente al hierro de cada anti-incrustante. Los anti-incrustantes con grupos ácido fosfónico en su estructura forman quelatos muy estables con el hierro, ya se encuentran mayoritariamente en forma de fosfonato en las condiciones de trabajo, mostrando buena capacidad para eliminarlo y por tanto capacidad para prevenir el ensuciamiento. Sin embargo, los compuestos poliméricos, en las condiciones ensayadas tienden a gelificar y no forman quelatos estables. particularly stable with HEDP, which might also explain the greater inhibiting power of this antiscalant. The antiscalants with carboxyl acid groups, PAA and PMA, obtained values less than 5%. PAA of low molecular weight forms gels easily when iron (III) ions are added at certain concentrations and pH. All these factors may influence the poor anti-fouling effect of PAA, which, in the conditions of this experiment, forms a gel which prevents inhibition. It has been described in the literature that polycarboxylic acids (acrylic and polymaleic acids) can form chelates between Fe (III) and COO- groups [8]. However, in the tests carried out, PMA did not remove iron and PAA only removed a small quantity, which demonstrated that polymeric antiscalants do not form chelates in the test conditions. PBTCA works as a dispersant, mainly through electrostatic stabilisation, joining positively charged particles after the deprotonation of the carboxyl and phosphonyl groups [9]. In the presence of iron, the inhibitory ability of this antiscalant lies between the two antiscalants with phosphonic acid groups and it has a greater inhibitory ability than the polymeric antiscalants. A previous study on the dispersing effect of PBTCA for alumina suspension [10] demonstrated that both phosphonic groups and carboxyl groups participate in the formation of complexes with Al (III), although this interaction is optimal with an alkaline pH and 1% PBTCA concentration. Assuming similar behaviour for PBTCA in the complexation of Fe (III), the concentration of PBTCA could explain the inhibitory effect achieved. Therefore, using this method, the effective classification of the commercial antiscalants was as follows: HEDP >> PBTCA> ATMP> PAA. Conclusions There are significant differences between the chemical compositions and the ability of each antiscalant to inhibit iron fouling. Antiscalants with phosphonic acid groups in their structure form very stable chelates with iron, due to the fact that they are mainly phosphonate form in the working conditions, demonstrating a good ability to remove iron and, therefore, a good ability to prevent scaling. However, in the conditions tested, polymeric compounds tend to gel and do not form stable chelates. R.Sandin Ingeniero de Procesos, Sacry Industial | Process Engineer, Sacyr Industrial E.M, Maya Científico Titular, Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) Senior Scientist, Spanish National Research Council (CSIC) Referencias | References [1] F. Rahman. Desalination 319 (2013) 79-84. [2] F. H. Butt, F. Rahman, U. Baduruthalmal.. Desalination 101 (1995) 219-230. [3] G. Braun,W. Hater, C. Kolk, C. Dupoiron, T. Harrer, T. Götz.. Desalination 250 (2010) 982-984. [4] K. D. Demadis. Phosphorus, Sulfur, and Silicon 181 (2006) 167–176. [5] ISO International Standard, 6332, 1998. [6] E. Ruiz-Agudo, C. Rodriguez-Navarro, E. Sebastián-Pardo, Crystal Growth Design 6 (2006) 1575-1583. [7] S. Lacour, V. Deluchat, J. C. Bollinger, B. Serpaud. Talanta 46 (1998) 999-1009. [8] A. Dalvi, M. Mohammad, S. A1-Sulami, K. Sahul. Desalination 123 (1999) 177-184. [9] M. Cuglietta, K. L. 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