一種低磷高效緩蝕阻垢劑的製作方法

2023-05-20 17:20:31

專利名稱：一種低磷高效緩蝕阻垢劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種エ業循環水用的一種緩蝕阻垢劑。
背景技術：
水在循環利用過程中由於水溫升高，水分蒸發，鈣、鎂離子濃度升高，易形成結垢。同時冷卻水中藻類和細菌生長繁殖，特別是鐵細菌和硫酸還原菌的生長繁殖產生膠體物質，以及大氣中塵埃落入，循環過程中懸浮微粒不斷積累，因而造成汙垢。防結垢的方法有①軟化法採用石灰軟化法、石灰蘇打法、苛性鈉-蘇打法、離子交換法、膜分離法等化學或物理化學方法減少或除去水中含的鈣、鎂離子。②加酸法把酸加入水中，控制pH值，使水中的碳酸氫鈣不轉化為溶解度小的碳酸鈣，而轉化為溶解度較大的鈣鹽。③加ニ氧化碳法把CO2加入水中，往往是利用經過洗滌除塵的煙道氣中的CO2,使CaCO3轉化為Ca(HCO3)2,防止有碳酸鈣析出。④藥劑法把阻垢劑加入水中，通過螯合作用、分散作用或晶格畸變作用，使碳酸鈣懸浮於水中，不形成硬垢。⑤磁化法磁場可使溶液中的鹽類結晶，發生變異。據·此原理已製成磁水器。循環水通過磁水器的作用，可改變碳酸鹽的結晶形態，成為鬆散的沉渣而不形成緻密的硬垢。目前，採用化學加藥處理方法是循環水質穩定處理中最為有效且經濟的技術措施，即根據循環冷卻水和冷凍水系統的水質和材質特點，採用合適的水質穩定劑以控制系統結垢、腐蝕、細菌藻類滋生等。エ業循環冷卻水處理技術是20世紀30年代初為解決城市給水系統中出現的結垢和腐蝕問題在國外開始發展的。採用聚磷酸鹽和天然有機物控制硬垢的產生，但在高硬度高鹼度水中使用時效果較差。隨著工業生產規模的擴大，當時為了節約用水，實行エ業冷卻水的循環利用，因而解決エ業循環用水中的結垢問題成為主流。到50 60年代，由於水體汙染，水資源缺乏，對エ業循環用水的要求越來越高，採用單ー聚磷酸鹽進行循環水處理引起的水體中磷富營養化問題日益引起重視。進入20世紀70年代出現了羥基亞こ基ニ膦酸、氨基三甲叉磷酸等有機磷系阻垢劑並被廣泛應用。但單一有機水處理劑的使用效果並不理想，単位重量中磷的含量仍較高，對環境仍有壓力。20世紀80年代，在有機磷系水處理劑中加入各種高效的聚羧酸類化合物，出現了全有機水處理劑。20世紀90年代後期陸續研製出了磷態基羧酸、多氨基多醚基甲叉磷酸等低含磷量阻垢劑。常用的複合有機水處理劑配方有聚磷酸鹽+鋅鹽、磷酸鹽+聚磷酸鹽、聚磷酸鹽+矽酸鹽、有機磷酸鹽+聚磷酸鹽+鋅鹽、有機磷酸鹽+聚磷酸鹽+苯駢噻唑、矽酸鹽+有機磷酸鹽+苯駢三氮唑、鋅鹽+有機磷酸鹽+唑類、聚磷酸鹽+有機磷酸鹽、鋅鹽+鑰酸鹽、芳香唑類+有機磷酸鹽+磷酸鹽+鑰酸鹽等等。一些阻垢劑同時也是很好的緩蝕劑。隨著冷卻水處理工藝的深入發展，對緩蝕劑、阻垢劑的需求量越來越大，對其性能的要求也越來越高。因此針對不同的水質、不同循環水エ藝條件、不同的輸水材質和不同的生產需求，開發各種高效複合緩蝕阻垢化學藥劑成為國內外水處理藥劑研究的熱點問題
發明內容
本發明的低磷緩蝕阻垢劑的主要組分是羥基亞こ基ニ膦酸、水解聚馬來酸酐、鹽酸，其各組分重量配比為羥基亞こ基ニ膦酸水解聚馬來酸酐鹽酸=I 4 1，另外在全部原料中額外添加重量為O. 2%的硫酸鎳。上述的緩蝕阻垢劑的製取方法是在常溫、攪拌條件下，依次將原料羥基亞こ基ニ膦酸、水解聚馬來酸酐、鹽酸按重量配比I : 4 I加入反應器中復配，加入適量的水使其充分反應，再加入上述全部原料中重量O. 2%的硫酸鎳。本發明緩蝕阻垢劑與現有技術比較，屬於低磷複合緩蝕阻垢的化學藥劑，解決了現有水處理技術中單一有機水處理劑中磷含量較高、使用範圍較窄的問題。本發明藥劑除可用於一般的エ業冷卻循環水處理中，還可用於高硬度、高鹼度的冷卻循環水處理。本產品可適用於冶金、化工、發電等循環水水質的穩定處理。
具體實施例方式選取原料羥基亞こ基ニ膦酸、水解聚馬來酸酐、鹽酸，其有效成分含量分別為60%,58%,36% (上述原料均為市場銷售產品)。其製取步驟是稱取羥基亞こ基ニ膦酸16. 7g、水解聚馬來酸酐66. 7g、鹽酸16. 6g，在常溫攪拌條件下，依次加入燒杯中，加入適量的水使其反應均勻，最後加入O. 2g硫酸鎳復配，獲得本發明要求的緩蝕阻垢劑。 對上述配製好的藥劑進行實驗室模擬實驗，處理水溫60 75°C，所測性能指標如下原水鈣硬90mg/L，加藥後鈣硬4. 5 6mg/L，阻垢率(對CaCO3) 93 95 %，腐蝕率(掛片72h):無明顯腐蝕。
權利要求
1.一種低磷高效緩蝕阻垢劑，其組分有羥基亞こ基ニ膦酸，其特徵在於組分中還有鹽酸和硫酸鎳，其重量配比為羥基亞こ基ニ膦酸水解聚馬來酸酐鹽酸=I 4 1，再加上全部原料總重量O. 2%的添加劑硫酸鎳。
全文摘要
本發明涉及一種低磷緩蝕阻垢劑，其要點是組分和重量配比為羥基亞乙基二膦酸∶水解聚馬來酸酐∶鹽酸＝1∶4∶1，再加上上述全部原料重量0.2％的添加劑硫酸鎳。製取方法是在常溫、攪拌條件下，按上述重量配比依次將原料加入反應器中，加入適量的水使其充分反應，最後加入添加劑。本發明中磷的含量較低，符合國家環保產業政策。本產品可適用於冶金、化工、發電等循環水水質的穩定處理。
文檔編號C02F5/08GK102674566SQ20121018517
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月7日 優先權日2012年6月7日
發明者劉梅英, 段延華, 羅旭, 蘇永渤 申請人:劉梅英, 段延華, 羅旭, 蘇永渤