CN101152968A

CN101152968A - 一种定向缓释溶解水处理剂及其生产方法

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Publication number: CN101152968A
Application number: CNA2006101419357A
Authority: CN
Inventors: 余新军; 李学军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-09-30
Filing date: 2006-09-30
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2026-09-30
Also published as: CN101152968B

Abstract

本发明一种定向缓释溶解水处理剂及其生产方法，目的是提供一种处理水量大、成本低、制作方便、使用便利、阻垢防腐效果好、适用硬度范围广。其特征是：由组分百分含量为：固体六偏磷酸钠75－92％，固体乙二胺四亚甲基膦酸5－15％，氧化锌5－15％，粘合剂0.2－4％材料组成，以氧化锌为包合控速剂，分别对固体六偏磷酸钠，固体乙二胺四亚甲基膦酸进行包合，混合后盛于已置于模具中的圆柱形塑料或金属容器中压制，制成定向缓释溶解水处理制剂。

Description

一种定向缓释溶解水处理剂及其生产方法

技术领域：

本发明一种定向缓释溶解水处理剂及其生产方法涉及水处理领域，具体地说是一种具有定向缓释溶解的防腐阻垢剂。

背景技术：

以缓释技术制成的球状水处理剂如品牌为“洁灵精”“归丽精”“硅磷精”等商品将其置于水处理容器内可在工业和民用水处理中起到防腐，阻垢作用。但在应用过程中发现该类商品有以下不足之处：

(1)制作过程繁琐，该类商品是聚磷酸盐和起控速作用化学药剂置于高温炉中熔化，倒入模具中在300℃左右，退火而制成商品，其制造过程比较困难，能耗以及生产成本比较高。

(2)防垢、防腐效果较差，该类商品主剂为聚磷酸盐在水处理应用中剂量为2-5mg/L，其阻垢和缓蚀不如聚磷酸盐与有机膦酸和分散剂如含AMPS磺酸盐共聚物以及聚丙烯酸复配效果好，其适用硬度小于300mg/L(CaCO₃计)，对高硬度水阻垢率较差。

(3)设备体积较大，安装运输较为不便，该类商品溶解较慢，盛装该产品设备体积较大，一次性投入比较高。

(4)用操作繁琐，由于该类商品在水中会随着球状体积变小，其溶解面积以及溶解于水中的有效成份逐渐减少，为达到设备日处理水量，需经常检查药品消耗情况，低于初始盛装量的三分之一时需及时补充药品。

发明内容

本发明一种定向缓释溶解水处理剂及其生产方法，目的是提供一种处理水量大、成本低、制作方便、使用便利、阻垢防腐效果好、适用硬度范围广，更换模块化，具有定向缓释溶解的水处理功能药剂，将该药剂置于本人发明的缓释加药器设备中能增加该设备日处理水量，缩小设备体积，运行过程中无需添加药剂等特点。

本发明是这样实现的：

本发明的特征是由组分百分含量为：固体六偏磷酸钠75-92％，固体乙二胺四亚甲基膦酸5-15％，氧化锌5-15％，粘合剂0.2-4％材料组成，以氧化锌为包合控速剂，分别对固体六偏磷酸钠，固体乙二胺四亚甲基膦酸进行包合，混合后盛于已置于模具中的圆柱形塑料或金属容器中压制，制成定向缓释溶解水处理制剂。

本发明中所述的粘合剂，可以是饱和六偏磷酸钠与硫酸锌的混合液优选固体重量比例为1∶1.0-2.0以及4-8％聚乙烯醇水溶液，含AMPS磺酸盐共聚物，聚丙烯酸液体的一种或两种以上。

本发明中所述的圆柱形容器由塑料或金属材料制成，其特征：在于主剂化学成份在模具中与圆柱形塑料或金属容器压制成一体的制剂。

本发明中所述的制造方法如下：

(1)将剂量二分之一的粘合剂喷洒在固体六偏磷酸钠上并搅拌均匀，再与剂量二分之一的氧化锌均匀混合。

(2)将剂量二分之一粘合剂喷洒在固体乙二胺四亚基膦酸上并搅拌均匀，再与剂量二分之一的氧化锌均匀混合。

(3)将(1)和(2)均匀混合，放入已制好的置于模具中的圆柱形塑料或金属容器中压制成型。

本发明的工作原理

本发明所提供的定向缓释溶解水处理剂其工作原理是：固体六偏磷酸钠与固体乙二胺四亚甲基膦酸分别喷洒粘合剂剂量的二分之一，并搅拌均匀，使主剂结晶颗粒变大，并使每个颗粒表面具有粘性，然后分别加入本发明的所要求剂量的二分之一氧化锌搅拌均匀，使每个固体颗粒原料被不溶水的氧化锌包合并将两者混合在一起，将已制好的圆柱形塑料或金属材质的容器置于模具中，盛上已混合好的原料在压力机上压制成与塑料或金属圆柱形容器混为一体的本发明药剂，当把圆柱形药剂置于本人发明的缓释加药器中时，由于本发明圆柱体药剂周围与下表面均与塑料或金属材质成为整体，当缓释加药器充满水时，药剂只有上表面与水接触溶解。本发明药剂在溶解过程中，由于氧化锌覆盖于易溶物质六偏磷酸钠和乙二胺四亚甲基膦酸颗粒表面，在强力压制下使不溶物质与可溶物形成紧密的整体，进一步制约了易溶物质的溶解速度。当本发明药剂上表面在水侵蚀下缓慢溶解水时，覆盖物氧化锌在水的冲击下以及主剂中粘合剂含AMPS磺酸盐共聚物及聚丙烯分散作用，使该剂分散于溶液中，并随着设备的缓释释放，进入待处理水体，不会致使氧化锌的残留制约主剂成分逐渐向下溶解。

六偏磷酸钠与乙二胺四亚甲基磷酸属酸性物质，在设备溶液中与氧化锌反应变为螯合锌离子。

已进入待处理水体的有效成份，锌离子是很好的阴极保护剂，与六偏磷酸钠和乙二胺四亚甲基膦酸复配起增效作用。能在金属表面快速成膜，提高缓蚀效果，并对水中的结垢成份起到螯合、干扰、晶格畸变作用，阻止水中钙、镁离子沉淀析出，防止发生结垢现象。

随着总处理水量增加，本发明药剂高度不断下降，由于在压制过程中力量传递受到药品的阻碍，形成药剂密度由上至下逐渐减小，其药剂在水中的溶解量会随着高度的下降而升高，不会因药液容积增大使溶液浓度发生变化，维持了设备的均衡释放.当本发明药剂溶解完全后只需更换药剂即可。

本发明的优点及效果

(1)成本低，制作方便，本发明制作过程无需高温熔化，只需机械搅拌压制即可，具有生产控制简单，能耗低.

(2)处理水量大，本发明可根据设备处理水量的多少调整比例，制作出不同溶速的药剂，可使设备小型化，例如：处理水量为0.3T/天的缓释加药器其设备尺寸不变，只需更换本发明药剂，日处理水量可增加到3T/天，这样可大大减少用户一次性投资.

(3)运行管理方便，药剂更换模块化，本发明药剂与圆柱形塑料或金属容器混为一体，置于本人发明的缓释加药器中运行时无需补充药剂，当缓释加药器处理水总量达到设计要求时，及时更换本发明药剂即可.

(4)防腐阻垢能力强，本发明药剂在水中按比例释放出聚磷酸盐与有机膦酸和螯合锌离子，由于其协同增效作用其阻垢率和缓蚀率均大于市场上销售的以缓释技术制作的“洁灵精”“硅磷精”“归丽精”球状水处理药剂，其使用量以及运行成本大幅度下降，如表1.

表1数值采用实验室静态评价，阻垢率测定条件：水温80℃±1，静态放置10个小时，缓蚀评价方法采用旋转挂片法。

表1

	设备型号SJLSF0.3水处理器缓释药剂采用“洁灵精”，日处理水量0.3T/天								设备型号SJLSF0.3水处理器采用本发明药剂，日处理水量为3T/天.
	设备型号SJLSF0.3水处理器缓释药剂采用“洁灵精”，日处理水量0.3T/天								设备型号SJLSF0.3水处理器采用本发明药剂，日处理水量为3T/天.									磷酸根计0.5mg/L		磷酸根计1mg/L		磷酸根计2mg/L		磷酸根计5mg/L		总磷酸根计0.5mg/L		总磷酸根计1mg/L		总磷酸根计2mg/L		总磷酸根计5mg/L
水质：硬度12mmol/L碱度9mmol/LCl^-：55mg/LPH：7.5	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％		磷酸根计0.5mg/L		磷酸根计1mg/L		磷酸根计2mg/L		磷酸根计5mg/L		总磷酸根计0.5mg/L		总磷酸根计1mg/L		总磷酸根计2mg/L		总磷酸根计5mg/L
	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	25	40	28	43.4	39	50	27.5	67	75	49	96	81.2	99.3	85.4	99.7	95.2
	水质：硬度7mmol/L碱度7mmol/LCl^-：35mg/LPH：7.83	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	25	40	28	43.4	39	50	27.5	67	75	49	96	81.2	99.3	85.4	99.7	95.2	缓蚀率％
65		阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	缓蚀率％	阻垢率％	38	75	45.5	80	52	81	73	85	42	98	87.7	99.8	87.2	100	97.5		缓蚀率％

具体实施说明

(1)按照本发明生产的定向缓释溶解水处理制剂其溶解速度与配方及制成品的上表面积有关.

(2)压制压力可选择为18-30T，本发明药剂几何高度应控制小于350mm，直径可根据加药设备内径确定。

(3)本发明药剂在水中单位面积释放总磷控制量最佳范围应为300-520mg/cm²·天。

本发明药剂在设备中达到设计处理总水量时应及时更换该药剂。

下面通过实施例对本发明作进一步阐述：

实施例1：其组分含量按质量百分数

取固体六偏磷酸钠82份，固体乙二胺四亚甲基膦酸5份，分别置于两个混合器中，分别喷洒上优选固体重量之比为1∶1.0-2.0的饱和六偏磷酸钠与硫酸锌的混合液3份各二分之一充分混合然后掺入氧化锌10份各二分之一，搅拌均匀后将两者重新混合一起，放入预先置于模具中的ф5cm的圆柱形塑料容器中压制成型，其单位面积总磷的溶解速度为480mg/cm²·天，日处理水量达3T/天。

实施例2

取固体六偏磷酸钠75份，乙二胺四亚基膦酸9.8份，分别置于两个混合器中分别喷洒上4-8％聚乙烯醇溶液0.2份各二分之一混合后掺入氧化锌15份各二分之一搅拌均匀后将两者重新混合在一起，放入预先置于模具中的ф11cm圆柱形塑料容器中压制成型，其单位面积总磷溶解速度为300mg/cm²·天，日处理水量增加到25T/天。

实施例3

取固体六偏磷酸钠76份，乙二胺四亚甲基膦酸15份，分别置于两个混合器中，分别喷洒上含AMPS磺酸盐共聚物液体4份各二分之一混合后掺入氧化锌5份各二分之一搅拌均匀后将两者重新混合一起，放入预先置于模具中的ф15.9cm，圆柱形塑料容器中压制成型，其单位面积总磷溶解速度为350mg/cm²·天，日处理水量50T/天。

Claims

1.一种定向缓释溶解水处理剂及其生产方法，其特征：是由组分百分含量为固体六偏磷酸钠75-92％，固体乙二胺四亚甲基膦酸5-15％，氧化锌5-15％，粘合剂0.2-4％材料组成，以氧化锌为包合控速剂，对主剂六偏磷酸钠，乙二胺四亚甲基膦酸进行包合，放在塑料及金属容器中压制为一体，制成定向缓释溶解水处理制剂。

2.根据权利要求1所述的一种定向缓释溶解水处理剂及其生产方法，其特征：在于粘合剂可以是饱和六偏磷酸钠与硫酸锌盐的混合液，优选固体重量比为1∶1.0-2.0以及4-8％聚乙烯醇水溶液，含AMPS磺酸盐共聚物液体，聚丙烯酸液体的一种或二种以上。

3.根据权利要求1所述的一种定向缓释溶解水处理剂及其生产方法，其特征：在于已混合的化学材料，在模具中与圆柱形塑料及金属容器压制成一体。