一種碳鋼系統高效阻垢緩蝕劑的製作方法
2023-12-05 07:47:01 3
專利名稱：一種碳鋼系統高效阻垢緩蝕劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種工業循環冷卻水用的，可阻垢緩蝕的製劑。
背景技術：
由於工業循環水中含鹽量高，具有腐蝕性和結垢性離子，所以在運行過程中碳 鋼系統存在嚴重腐蝕和結垢，目前各個工業的碳鋼系統使用的阻垢緩蝕劑存在以下 三個方面的不足:一是加藥量大，最少劑量不低於80mg/l，一般使用劑量在120mg/1，
從而使運行成本居高不下；二是阻垢能力和緩蝕能力不能同時考慮到，阻垢能力好 的緩蝕能力差，緩蝕能力好的阻垢能力差。三是目前市售的碳鋼阻垢緩蝕劑均含有 大量的無機磷，對水環境造成富營養化的危害，要做到阻垢和緩蝕效果都達到要求 必須大劑量的投加藥劑。
現申請的阻垢緩蝕劑有《一種複合阻垢緩蝕劑》(中國專利0113709.5)，由膦 羧酸、羥基乙叉二膦酸、共聚物、鋅鹽、水等構成，用於循環冷卻水系統，防止循 環冷卻水結垢和循環冷卻水系統的碳鋼、不鏽鋼、銅設備腐蝕。《一種複合阻垢緩 蝕劑》(中國專利申請03126495. 6)，包括有機膦酸、含膦酸基聚天冬氨酸、含羧酸 基共聚物和鋅鹽，及視具體情況而存在的銅材緩蝕劑。《一種低磷複合阻垢緩蝕劑》 (中國專利200410073665.1)，包括2—膦酸基丁烷—1， 2， 4 —三羧酸(P B TCA)和/或2—羥基膦酸基乙酸(HPAA)、鋅鹽、鉬酸鹽或鎢酸鹽和含羧 酸基共聚物。
發明內容
本發明的目的是針對上述現狀，旨在提供一種兼具緩蝕和阻垢效果，同時 又不含無機磷的--種碳鋼系統高效阻垢緩蝕劑。
本發明目的的實現方式為， 一種碳鋼系統高效阻垢緩蝕劑，由以下重量百 分比的成分組成
有機膦酸鹽類物質 5% —15% 聚羧酸類物質 30%-40%
丙烯酸共聚物類物質15%-40% 多羥基羧酸或其鈉鹽 6%-12% 硼砂 1%-4% 鋅鹽 2%-8%,
水 餘量，
其中有機膦酸鹽類物質為氨基三甲叉膦酸、羥基乙叉二膦酸、有機膦磺酸，聚羧酸類物質為水解聚馬來酸酐或馬來酸丙烯酸共聚物，丙烯酸共聚物類物質為 丙烯酸丙烯磺酸鈉共聚物或AMPS三元共聚物，多羥基羧酸或其鈉鹽為葡萄糖酸 或葡萄糖酸鈉，鋅鹽為氯化鋅或硫酸鋅。
本發明配方科學合理，成分中不僅含有具有阻垢作用的有機膦類物質、聚羧 酸類物質、丙烯酸共聚物，還含有具有緩蝕作用的葡萄糖酸鈉、硼砂、鋅鹽等物 質，本發明的製劑具有較高的緩蝕和阻垢作用，可以解決碳鋼系統的腐蝕和結垢 問題。普通碳鋼採用本阻垢緩蝕劑後，腐蝕速率為0.05-0. 07毫米/年，阻垢率 為97， 5-99%。
本阻垢緩蝕劑的生產簡單，只需按照各配方將各種原料依次投入反應釜中 攪拌均勻即可。
具體實施例方式
本阻垢緩蝕劑，由有機膦酸鹽類物質、聚羧酸類物質、丙烯酸共聚物類物質、 多羥基羧酸或其鈉鹽、硼砂、鋅鹽和水組成。
有機膦酸鹽類物質為氨基三甲叉膦酸(ATMP)、羥基乙叉二膦酸(HEDP)或 有機膦磺酸。聚羧酸類物質為水解聚馬來酸酐(HPMA)或馬來酸丙烯酸共聚物 (MB)。丙烯酸共聚物類物質為丙烯酸丙烯磺酸鈉共聚物或AMPS三元共聚物。多 羥基羧酸或其鈉鹽為葡萄糖酸，葡萄糖酸鈉。鋅鹽為氯化鋅或硫酸鋅。
下面用具體實施例詳述本發明
例1、取氨基三甲叉膦酸10%，水解聚馬來酸酐30%，丙烯酸丙烯磺酸鈉 共聚物40%，葡萄糖酸鈉7.5%、硼砂2.5%、氯化鋅2%、水8%，依次投入反 應釜中攪拌均勻得阻垢緩蝕劑。
取例1的阻垢緩蝕劑，用普通碳鋼做腐蝕性試驗,試驗水樣水質:pH7. 27鹼 度2. 55咖o1/1 硬度5. 51mmo1/1 鈣離子155. 75mg/l 氯離子110mg/l. 50°C， 旋轉掛片96小時，加藥量20mg/1，試驗結果腐蝕速率為0.07毫米/年。
例2、取氨基三甲叉膦酸10%,水解聚馬來酸酐30%，丙烯酸丙烯磺酸鈉 共聚物40%，葡萄糖酸鈉7.5%、硼砂2.5%、硫酸鋅2%、水8%，依次投入反 應釜中攪拌均勻得阻垢緩蝕劑。
取例1的阻垢緩蝕劑,用普通碳鋼做腐蝕性試驗,試驗水樣水質:pH7.27鹼 度2.55咖o1/1 硬度5.51mmo1/1 鈣離子155. 75rag/:i 氯離子110mg/l. 50'C, 旋轉掛片96小時，加藥量20mg/1,試驗結果腐蝕速率為0, 07毫米/年。
例3、取羥基乙叉二膦酸10%，馬來酸丙烯酸共聚物(MB) 30%， AMPS三元共聚物20%，葡萄糖酸7.5%、硼砂4%、氯化鋅8%、水21.5%，依次投入 反應釜中攪拌均勻得阻垢緩蝕劑。
取例3的阻垢緩蝕劑，用普通碳鋼做腐蝕性試驗，試驗水樣同實例1. 50°C, 旋轉掛片96小時，加藥量20mg/1，試驗結果腐蝕速率為0.06毫米/年。
例4、將氨基三甲叉膦酸15%，水解聚馬來酸酐30%， AMPS三元共聚物30 %，葡萄糖酸鈉6%、硼砂2.0%、氯化鋅2%，水15%，依次投入反應釜中攪拌 均勻得阻垢緩蝕劑。
取例4的阻垢緩蝕劑，用普通碳鋼做腐蝕性試驗，將例1的水樣濃縮1. 5倍， 5(TC，旋轉掛片96小時，加藥量40mg/1，試驗結果腐蝕速率為0. 05毫米/年， 阻垢率為99%。
例5,取氨基三甲叉膦酸5%，水解聚馬來酸酐40%，丙烯酸丙烯磺酸鈉15 %，葡萄糖酸12%、硼砂1.0%、硫酸鋅8%，水19%，依次投入反應釜中攪拌 均勻得阻垢緩蝕劑。
取例5的阻垢緩蝕劑，用普通碳鋼做腐蝕性試驗，將例1的水樣濃縮2倍， 50'C，旋轉掛片96小時，加藥量40mg/1,試驗結果腐蝕速率為0.06毫米/年， 阻垢率為99%。
例6、取有機膦磺酸12%,馬來酸丙烯酸共聚物40%， AMPS三元共聚物葡 萄糖酸鈉7.5%、硼砂4%、硫酸鋅4%、水12%，依次投入反應釜中攪拌均勻得 阻垢緩蝕劑。
取例6的阻垢緩蝕劑，用普通碳鋼做腐蝕性試驗，試驗水樣同例1， 50'C， 旋轉掛片96小時，加藥量20rag/1，試驗結果腐蝕速率為0.07毫米/年。
例7、用普通碳鋼做腐蝕性試驗，將例1的水樣濃縮2倍，5(TC，旋轉掛片 96小時，加藥量30mg/1，試驗結果腐蝕速率為0. 06毫米/年，阻坭率為98%。
例8、用普通碳鋼做腐蝕性試驗，將例1的水樣濃縮3倍，5CTC，旋轉掛片 96小時，加藥量40mg/l，試驗結果腐蝕速率為0. 05毫米/年，阻垢率為97. 5%。
權利要求
1、一種碳鋼系統高效阻垢緩蝕劑，其特徵在於由以下重量百分比的成分組成有機膦酸鹽類物質5％—15％ 聚羧酸類物質 30％-40％丙烯酸共聚物類物質 15％-40％ 多羥基羧酸或其鈉鹽 6％-12％硼砂1％-4％ 鋅鹽 2％-8％，水 餘量，其中有機膦酸鹽類物質為氨基三甲叉膦酸、羥基乙叉二膦酸、有機膦磺酸，聚羧酸類物質為水解聚馬來酸酐或馬來酸丙烯酸共聚物，丙烯酸共聚物類物質為丙烯酸丙烯磺酸鈉共聚物或AMPS三元共聚物，多羥基羧酸或其鈉鹽為葡萄糖酸或葡萄糖酸鈉，鋅鹽為氯化鋅或硫酸鋅。
全文摘要
一種碳鋼系統高效阻垢緩蝕劑，涉及一種工業循環冷卻水用的，可阻垢緩蝕的劑。由有機膦酸鹽類物質、聚羧酸類物質、丙烯酸共聚物類物質、多羥基羧酸或其鈉鹽、硼砂、鋅鹽和水組成。本發明配方科學合理，成分中不僅含有具有阻垢作用的有機膦類物質、聚羧酸類物質、丙烯酸共聚物，還含有具有緩蝕作用的葡萄糖酸鈉、硼砂、鋅鹽等物質，本發明的製劑具有較高的緩蝕和阻垢作用，可以解決碳鋼系統的腐蝕和結垢問題。普通碳鋼採用本阻垢緩蝕劑後，腐蝕速率為0.05-0.07毫米/年，阻垢率為97.5-99％。本阻垢緩蝕劑的生產簡單，只需按照各配方將各種原料依次投入反應釜中攪拌均勻即可。
文檔編號C02F5/08GK101412565SQ20081019794
公開日2009年4月22日 申請日期2008年11月28日 優先權日2008年11月28日
發明者寧 古, 漆全勇, 譚代成 申請人:武漢海力科技化工有限公司