CN101269887A - 聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂 - Google Patents
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Abstract
一种聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂,属于化工产品技术领域。其目的是提供一种阻垢率高、腐蚀率小的聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂。其材料组分及其质量百分比为:聚马来酸含量为50%的水溶液60-70,聚环氧琥珀酸含量为50%的水溶液15-25,柠檬酸2-4,锌盐10-14。将聚环氧琥珀酸加入聚马来酸的水溶液中,再加入柠檬酸和锌盐,搅拌充分无沉淀即得。本发明的锅炉阻垢缓蚀剂,其阻垢率可达到99%以上,腐蚀率小于0.011mm/a,不仅经济、实用、效果好,而且具有十分显著的经济效益和社会效益。既可用于锅炉锅内水处理,也可用于中央空调、热水器等防垢、煮垢。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂,属于化工产品技术领域。
背景技术
锅炉是国民经济中重要的热能供应设备,广泛地应用于电力、机械、化工、纺织、造纸、食品等行业及人们的日常生活和工作中,其运行状况的好坏直接关系到人民生命、财产的安全,也直接关系到经济的健康发展。其中,锅炉水处理是保证锅炉安全、经济运行的重要组成部分。
锅炉水处理就是要阻止水垢的形成,控制金属的腐蚀,防止蒸汽污染,从而达到安全、经济运行的目的。国际上,一些发达国家对锅炉水处理的研究主要是采用锅外水处理法,如美国、德国、日本等发达国家研制的锅外水处理设备,有电子除垢设备、抗静电阻垢设备等,但该类设备造价昂贵,保养复杂,代价高,且水处理效果也未能做到十分理想,尤其对有垢存在的在用锅炉水处理效果差,使用该类设备又会增加锅炉用水的电导率,增大了锅炉金属受热面的腐蚀速度。
我国是世界上锅炉数量最多的国家之一。据统计,2007年全国在用锅炉总数为53.7万台,总容量174.71万吨/小时,其中压力在2.5Mpa以下的低压锅炉台数53.1万台,容量119.91万吨/小时,占总台数98.9%。对于压力在2.5Mpa以下的低压锅炉,普遍使用于工矿企业和人们的日常生活中,因地区水质差别大,锅炉用水的来源不同,给锅炉水质处理带来很多麻烦,有条件的单位采用离子交换器进行水质处理,但由于操作控制不当或树脂质量低劣,往往造成水质不稳定,锅炉内仍会出现腐蚀和结垢现象,条件较差的单位则直接采用未经处理的水作锅炉用水,结垢和腐蚀现象更为明显,严重影响了生产和生活。近年来,我国因锅炉水处理不当引起的事故十分突出,锅炉因结垢引起锅筒鼓包或爆炸、水冷壁管阻塞、变形或爆管等,造成人员伤亡,财产损失巨大。我国每年酸洗除垢的锅炉台数数额庞大,由此引起锅炉腐蚀损坏相当严重,因锅炉结垢降低热效率造成的锅炉燃料浪费更是惊人。因此,锅炉水处理任务十分艰巨。
近5年来,我国锅内水处理药剂的研制已有一定的发展,在配方中使用的药剂,主要有栲胶、纯碱、磷酸盐、聚丙烯酸。由于栲胶系天然植物中提取的,其成分变化很大,长期使用后,效果并不理想;磷碱盐作为锅内水处理剂,除了能生成磷酸盐沉淀粘附在锅炉金属表面上结为水垢外,磷酸盐的排放对环境有相当大的影响,国家对其规定了严格的排放标准。目前,研制有机盐药剂最好的是聚丙烯酸(钠),但由于其分子量小,耐高温性能差,因此,其对锅炉水处理的效果并不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻垢率高、腐蚀率小的聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂。
其技术方案是:一种聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂,其特征在于其材料组分及其质量百分比为:聚马来酸含量为50%的水溶液60-70,聚环氧琥珀酸含量为50%的水溶液产品15-25,柠檬酸2-4,锌盐10-14。
其制备方法:先将聚环氧琥珀酸加入聚马来酸的水溶液中,再加入柠檬酸,然后加入锌盐,搅拌充分无沉淀即得。
其技术效果是:由于聚马来酸(HPMA)分子结构中的羧基数量比聚丙烯酸(钠)多,故其阻垢性能比目前普遍使用的聚丙烯(钠)更为优异,且聚马来酸热稳定性明显优于聚丙烯酸(钠),所以,作为一种阻垢剂,它有以下优点:(1)有分散碳酸钙、磷酸钙微晶的效能。即使生成垢,也是比较疏松的,易被水流冲走;(2)有使垢的晶格崎变和阈值效应两重作用;(3)有较高的热稳定性。在350℃以下性能稳定,350℃以上才开始分解;(4)有协同效应。可与锌盐配合使用,既阻垢又缓蚀;(5)无污染,易被生物所降解;(6)使用安全、方便。
本发明的聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂,通过现场试验,聚马来酸酐平均分子量≥500-700,可使用于低压锅炉的锅内水处理;聚马来酸酐平均分子量≥1000以上的,可用于中高压锅炉的锅内水处理。其阻垢率可达到99%以上,基本上可使锅炉不结垢,还能不断剥离、消除锅内老垢;同时,由于该锅炉阻垢缓蚀剂的阻垢、除垢作用,因而使锅炉的热效率可提高3-5%;另外,该锅炉阻垢缓蚀剂对金属受热面基本无腐蚀,腐蚀率小于0.011mm/a,从而保证了锅炉的运行安全,延长了锅炉的使用寿命,减少了锅炉的事故率和事故损失;使用本发明的锅炉阻垢缓蚀剂,因无需对锅炉进行化学清洗,故还可免除传统的水处理药剂需要进行化学清洗,从而造成化学清洗费用高和环境污染的问题。因此,本发明的锅炉阻垢缓蚀剂,不仅经济、实用、效果好,而且具有十分显著的经济效益和社会效益。既可用于锅炉锅内水处理,也可用于中央空调、热水器等防垢、煮垢。
具体实施方式
实施例1。将聚环氧琥珀酸平均分子量为800、含量为50%的水溶液15kg,加入聚马来酸酐平均分子量为500、聚马来酸含量为50%的水溶液60kg中,再加入柠檬酸2kg,锌盐10kg,搅拌充分无沉淀即得聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂。
实施例2。将聚环氧琥珀酸平均分子量为800、含量为50%的水溶液20kg,加入聚马来酸酐平均分子量为1000、聚马来酸含量为50%的水溶液65kg中,再加入柠檬酸3kg,锌盐12kg,搅拌充分无沉淀即得聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂。
实施例3。将聚环氧琥珀酸平均分子量为800、含量为50%的水溶液25kg,加入聚马来酸酐平均分子量为1200、聚马来酸含量为50%的水溶液70kg中,再加入柠檬酸4kg,锌盐14kg,搅拌充分无沉淀即得聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂。
Claims (2)
1、一种聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂,其特征在于其材料组分及其质量百分比为:聚马来酸含量为50%的水溶液60-70,聚环氧琥珀酸含量为50%的水溶液15-25,柠檬酸2-4,锌盐10-14。
2、根据权利要求1所述的一种聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂,其特征在于其制备方法:先将聚环氧琥珀酸加入聚马来酸的水溶液中,再加入柠檬酸,然后加入锌盐,搅拌充分无沉淀即得聚马来酸酐锅炉阻垢缓蚀剂。
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PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20080924 |