一種高效非氧化性殺菌劑及其製備方法

2023-05-26 04:55:26

一種高效非氧化性殺菌劑及其製備方法
【專利摘要】本發明提供的一種高效非氧化性殺菌劑及其製備方法，原料：由2-6份順丁烯二酸酐、3-7份仲辛醇、2-6份對甲苯磺酸、5-8份亞硫酸氫鈉、17-23份二甲基二硫代氨基甲酸鈉、4-6份生物分散劑508、12-18份甲基丙烯酸羥丙酯、20-47份脫鹽水組成；製備：將順丁烯二酸酐、仲辛醇、對甲苯磺酸依次投入反應釜中，在60-80rpm條件下，攪拌升溫至120-140℃，進行酯化反應，恆溫1.9-2.3h，將物料降至100-105℃，加入亞硫酸氫鈉，攪拌下磺化，控制pH7.0-9.5、反應3-7h，降料溫至20℃，依次加二甲基二硫代氨基甲酸鈉、生物分散劑508、甲基丙烯酸羥丙酯、脫鹽水，繼續攪拌28-32min，用200目過濾,得產品。
【專利說明】一種高效非氧化性殺菌劑及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及水處理用殺菌劑，尤其針對循環水的異養菌嚴重超標的水質，使用效果極佳，滿足生產需求。
【背景技術】
[0002]工業循環水處理過程中會經常遇到生產裝置有介質洩漏現象，洩漏物直接進入循環水中，造成循環水中異養菌數據嚴重超標，這其中以硫酸鹽還原菌及硝化細菌較難控制，嚴重時會造成系統鹼度急速下降，從而大大增加了腐蝕速率；另一方面會造成循環水系統微生物爆發，大量生成生物粘泥，堵塞循環水過濾網、填料及換熱器管束，嚴重威脅裝置的正常運行，煉油廠循環水系統會經常洩漏原油類特質，現在原油中硫化氫含量呈逐年大幅上升趨勢，當硫化氫進行循環水系統後，會引起硫酸鹽還原菌的大量滋生，一般採用加氯的方式很難有效控制硫酸鹽還菌的生長，這是因為，一方面硫酸鹽還原菌通常為黏泥所覆蓋，水中的活性氯不容易到達這些微生物生長的深處；另一方面硫酸鹽還原菌利用硫化氫的還原性環境使氯還原生成氯化物，從而使氯失去了殺菌的能力，理論上，需要5份的氯才能使1份的硫化氫反應完全。實驗室的試驗表明，在硫酸鹽還原菌菌落的周圍出現低PH值和高 濃度的硫化氫。硫酸鹽還原菌中梭酸不但能產生硫化氫氣體，而且還能產生甲烷，從而為硫酸鹽還原菌周圍的產黏泥細菌提供營養，產黏泥細菌很難用殺生劑進行控制，因為它們周圍有一層氣體保護著，阻礙了氯的進入，化肥循環水系統所帶裝置會將氨洩漏進來，或受環境影響使氨進行循環水系統，從氨的化學性質看，氨溶於水中能離解為NH4+及0H—，其性質為鹼性，漏入水中的氨應使水中鹼度增加，pH值上升，同時氨為無機氮化合物，是微生物的營養源，會促進微生物的大量生長，尤其使硝化菌和亞硝化菌繁殖嚴重，氨對循環水的危害機理如下:
[0003]NH3+H2 o====nh4++oh_
[0004]ΝΗ4++1.502 — Ν02_+Η20+2Η+ (在亞硝化菌作用下，氯加速這個過程，pH值下降)
[0005]N02-+0.502 — N03-(在硝化菌及氯的作用下)
[0006]N02-+HC10 — N03-+HC1 (次氯酸水解，氧化亞硝酸根，次氯酸被消耗)
[0007]亞硝化菌和硝化菌都是自養型細菌,從反應中獲得所需能量進行細胞合成,反應式如下:
[0008]22NH:+3 702+4C02+HC03- — C5H7N03+21N03>20H20+42H+
[0009]通過以上反應可知，氧化IKG氨氮需要4.57KG氧氣，硝化IKG的氨氮需要消耗
7.1KG的CaCO3鹼度，如果水中鹼度不足，就會造成pH值嚴重下降。從而引起腐蝕迅速加劇。
[0010]水中含氨時，HClO與氨會起作用，產生氯胺類化合物，稱為化合性氯，其成分隨不中PH值而定，反應式如下:
[0011]pH >7.5HC10+NH3=NH2C1+H20
[0012]pH = 5.0-6.5 HC10+NH3=NHC12+2H20
[0013]pH <4.43HC10+NH3=NC13+3H20[0014]NH2Cl、NHCl2及NHCl3分別為一氯胺、二氯胺及三氯胺，水在鹼性運行時主要存在一氯胺，酸性運行時則產生二氯胺，當水中不含HClO時，氯胺會緩慢離解放出HC10，因而也有持久的殺生作用，但其殺菌作用比氯差得很多，所以此時含氨實際上是消耗了氯，使氯效大大降低。
[0015]水中有氨存在，化合性餘氯反應式如下:
[0016]2NH2C1+HC10===N2 f +3HC1+H20
[0017]所以氨的汙染促進了硝化菌群大量繁殖，消耗了大量氧化性殺菌劑(如氯)，循環水中餘氯無法保證，甚至為零，但用量卻會因此大幅增加，微生物無法控制，最終造成水質惡化，影響裝置正常平穩運行。
[0018]本發明針對煉油和化肥循環水系統出現的洩漏問題，現行的處理方式為大量投加含氯型氧化性殺菌劑及異噻唑啉酮類或季胺鹽類非氧化性殺菌劑，以及進行大量的換水，但這些處理後的效果並不盡如預期，並且藥劑及新水用量增加很大，即水處理費用大幅上升，因此急需一種高效環保的殺菌劑來解決此類問題。
[0019]本發明以二甲基二硫代氨基甲酸鈉為原料，採用通過酯化再磺化再復配的方法，製備出循環水系統高效專用的非氧化性殺菌劑；同時解決工業循環水在洩漏狀態時控制殺滅硫酸鹽還原菌及硝化細菌殺菌劑的製備方法。

【發明內容】

[0020]本發明的目的在於:提供的高效專用的非氧化性殺菌劑與在洩漏狀態時控制其殺滅硫酸鹽還原菌及硝化細菌的方法，具有重要的生產使用價值。
[0021]本發明的目的是這樣實現的:一種高效非氧化性殺菌劑及其製備方法，原料以重量份數配製，分步實施 ；
[0022]原料:由2-6份順丁烯二酸酐、3-7份仲辛醇、2_6份對甲苯磺酸、5_8份亞硫酸氫鈉、17-23份二甲基二硫代氨基甲酸鈉、4-6份生物分散劑508、12-18份甲基丙烯酸羥丙酯、20-47份脫鹽水組成；
[0023]製備:將順丁烯二酸酐、仲辛醇、對甲苯磺酸依次投入反應釜中，在60_80rpm條件下，攪拌升溫至120-140°C，進行酯化反應，恆溫1.9-2.3h，將物料降至100_105°C，加入亞硫酸氫鈉，攪拌下磺化，控制PH9.5-7.0、反應3-7h，降料溫至20°C，依次加二甲基二硫代氨基甲酸鈉、生物分散劑508、甲基丙烯酸羥丙酯、脫鹽水，繼續攪拌28-32min，用200目過濾，
得產品。
[0024]所述方法，選用原料均為市售工業品等級。
[0025]本發明技術原理與作用:以二甲基二硫代氨基甲酸鈉為原料，採用酯化及再磺化再復配的方法，製備的循環水系統高效非氧化性殺菌劑中含有生物分散劑、表面活性劑、滲透劑及殺菌劑，能夠穿過硫酸鹽還原菌及硝化細菌的保護層，對其進行有效殺滅，尤其適用於煉油類循環水系統也適用於化肥類循環水系統，並且環保低毒，易降解，彰顯技術進
止/J/ O
【具體實施方式】
[0026]以下結合實施例對發明作進一步說明。[0027]實施例1
[0028]I)取順丁烯二酸酐4份、仲辛醇5份、對甲苯磺酸4份，投入反應釜中，在60rpm下攪拌，在夾層中通入蒸汽加熱料溫至130°C酯化，恆溫2h ；
[0029]2)恆溫2h後，關小加熱蒸汽，將料溫降到103°C，加入5份的亞硫酸氫鈉進行磺化邊加料邊攪拌，控制pH值8.0，反應時間5h ；
[0030]3)反應5h後，完全關閉加熱蒸汽，通入冷卻水，降料溫至20°C後，加入20份二甲基二硫代氨基甲酸鈉、5份生物分散劑508、15份甲基丙烯酸羥丙酯及27份脫鹽水，攪拌均勻，200目過濾後包裝。
[0031]實施例2[0032]I)取順丁烯二酸酐4份、仲辛醇5份、對甲苯磺酸4份，投入反應釜中，在70rpm下攪拌，在夾層中通入蒸汽加熱料溫至120°C酯化，並恆溫2h ；
[0033]2)恆溫2h後，關小加熱蒸汽，將料溫降到100°C，加入6份的亞硫酸氫鈉進行磺化，邊加料邊攪拌，控制PH值9.5，反應時間為5h ；
[0034]3)反應5h後，完全關閉加熱蒸汽，通入冷卻水，降料溫至20°C後，加入25份二甲基二硫代氨基甲酸鈉、15份生物分散劑508、15份甲基丙烯酸羥丙酯及16份脫鹽水，攪拌均勻，200目過濾後包裝。
[0035]實施例3
[0036]I)取順丁烯二酸酐4份、仲辛醇5份、對甲苯磺酸按4份，投入反應釜中，在80rpm下攪拌，在夾層中通入蒸汽加熱料溫至140°C酯化，並恆溫2h ；
[0037]2)恆溫2h後，關小加熱蒸汽，將料溫降到105°C，加入7份的亞硫酸氫鈉進行磺化，邊加料邊攪拌，控制pH值7.0，反應時間為5h ；
[0038]3)反應5h後，完全關閉加熱蒸汽，通入冷卻水，降料溫至20°C後，加入30份二甲基二硫代氨基甲酸鈉、10份生物分散劑508、10份甲基丙烯酸羥丙酯及17份脫鹽水，攪拌均勻，200目過濾後包裝。
[0039]實施例4
[0040]I)取順丁烯二酸酐4份、仲辛醇5份、對甲苯磺酸按4份，投入反應釜中，在75rpm下攪拌，在夾層中通入蒸汽加熱料溫至125°C酯化，並恆溫2h ；
[0041 ] 2)恆溫2h後，關小加熱蒸汽，將料溫降到100°C，加入8份的亞硫酸氫鈉進行磺化，邊加料邊攪拌，控制pH值9.0，反應時間為5h ；
[0042]3)反應5h後，完全關閉加熱蒸汽，通入冷卻水，降料溫至20度後，加入30份二甲基二硫代氨基甲酸鈉、12份生物分散劑508、17份甲基丙烯酸羥丙酯及8份脫鹽水，攪拌均勻，200目過濾後包裝。
[0043]本發明的技術效果驗證:
[0044]順丁烯二酸酐、仲辛醇、對甲苯磺酸酯化及再加亞硫酸氫鈉溶液磺化後復配製不同比例的生物分散劑、滲透劑及殺菌劑對煉油和化肥系統循環的殺菌效果實驗如下:
[0045]I)取水樣為石化分公司化肥廠水處理車間二化肥循環水場水樣進行殺菌實驗。
[0046]表1 (加殺菌劑前水質分析數據25°C)
[0047]
【權利要求】
1.一種高效非氧化性殺菌劑及其製備方法，其特徵在於:原料以重量份數配製，分步實施； 原料:由2-6份順丁烯二酸酐、3-7份仲辛醇、2-6份對甲苯磺酸、5-8份亞硫酸氫鈉、17-23份二甲基二硫代氨基甲酸鈉、4-6份生物分散劑508、12-18份甲基丙烯酸羥丙酯、20-47份脫鹽水組成； 製備:將順丁烯二酸酐、仲辛醇、對甲苯磺酸依次投入反應釜中，在60-80rpm條件下，攪拌升溫至120-140°C，進行酯化反應，恆溫1.9-2.3h，將物料降至100_105°C，加入亞硫酸氫鈉，攪拌下磺化，控制PH 7.0-9.5、反應3-7h，降料溫至20°C，依次加二甲基二硫代氨基甲酸鈉、生物分散劑508、甲基丙烯酸羥丙酯、脫鹽水，繼續攪拌28-32min，用200目過濾，得產品。
2.根據權利要求1所述方法，其特徵在於:選用原料均為市售工業品等級。
【文檔編號】A01P1/00GK103734159SQ201310609011
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月26日 優先權日:2013年11月26日
【發明者】詹毅, 楊桂萍 申請人:烏魯木齊市科發展精細化工有限公司