CN102674566A - 一种低磷高效缓蚀阻垢剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低磷缓蚀阻垢剂，其要点是组分和重量配比为羟基亚乙基二膦酸∶水解聚马来酸酐∶盐酸＝1∶4∶1，再加上上述全部原料重量0.2％的添加剂硫酸镍。制取方法是：在常温、搅拌条件下，按上述重量配比依次将原料加入反应器中，加入适量的水使其充分反应，最后加入添加剂。本发明中磷的含量较低，符合国家环保产业政策。本产品可适用于冶金、化工、发电等循环水水质的稳定处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业循环水用的一种缓蚀阻垢剂。
背景技术
水在循环利用过程中由于水温升高，水分蒸发，钙、镁离子浓度升高，易形成结垢。同时冷却水中藻类和细菌生长繁殖，特别是铁细菌和硫酸还原菌的生长繁殖产生胶体物质，以及大气中尘埃落入，循环过程中悬浮微粒不断积累，因而造成污垢。防结垢的方法有：①软化法：采用石灰软化法、石灰苏打法、苛性钠-苏打法、离子交换法、膜分离法等化学或物理化学方法减少或除去水中含的钙、镁离子。②加酸法：把酸加入水中，控制pH值，使水中的碳酸氢钙不转化为溶解度小的碳酸钙，而转化为溶解度较大的钙盐。③加二氧化碳法：把CO2加入水中，往往是利用经过洗涤除尘的烟道气中的CO2，使CaCO3转化为Ca(HCO3)2，防止有碳酸钙析出。④药剂法：把阻垢剂加入水中，通过螯合作用、分散作用或晶格畸变作用，使碳酸钙悬浮于水中，不形成硬垢。⑤磁化法：磁场可使溶液中的盐类结晶，发生变异。据此原理已制成磁水器。循环水通过磁水器的作用，可改变碳酸盐的结晶形态，成为松散的沉渣而不形成致密的硬垢。
目前，采用化学加药处理方法是循环水质稳定处理中最为有效且经济的技术措施，即根据循环冷却水和冷冻水系统的水质和材质特点，采用合适的水质稳定剂以控制系统结垢、腐蚀、细菌藻类滋生等。工业循环冷却水处理技术是20世纪30年代初为解决城市给水系统中出现的结垢和腐蚀问题在国外开始发展的。采用聚磷酸盐和天然有机物控制硬垢的产生，但在高硬度高碱度水中使用时效果较差。随着工业生产规模的扩大，当时为了节约用水，实行工业冷却水的循环利用，因而解决工业循环用水中的结垢问题成为主流。到50～60年代，由于水体污染，水资源缺乏，对工业循环用水的要求越 来越高，采用单一聚磷酸盐进行循环水处理引起的水体中磷富营养化问题日益引起重视。进入20世纪70年代出现了羟基亚乙基二膦酸、氨基三甲叉磷酸等有机磷系阻垢剂并被广泛应用。但单一有机水处理剂的使用效果并不理想，单位重量中磷的含量仍较高，对环境仍有压力。20世纪80年代，在有机磷系水处理剂中加入各种高效的聚羧酸类化合物，出现了全有机水处理剂。20世纪90年代后期陆续研制出了磷态基羧酸、多氨基多醚基甲叉磷酸等低含磷量阻垢剂。
常用的复合有机水处理剂配方有：聚磷酸盐+锌盐、磷酸盐+聚磷酸盐、聚磷酸盐+硅酸盐、有机磷酸盐+聚磷酸盐+锌盐、有机磷酸盐+聚磷酸盐+苯骈噻唑、硅酸盐+有机磷酸盐+苯骈三氮唑、锌盐+有机磷酸盐+唑类、聚磷酸盐+有机磷酸盐、锌盐+钼酸盐、芳香唑类+有机磷酸盐+磷酸盐+钼酸盐等等。一些阻垢剂同时也是很好的缓蚀剂。
随着冷却水处理工艺的深入发展，对缓蚀剂、阻垢剂的需求量越来越大，对其性能的要求也越来越高。因此针对不同的水质、不同循环水工艺条件、不同的输水材质和不同的生产需求，开发各种高效复合缓蚀阻垢化学药剂成为国内外水处理药剂研究的热点问题。
发明内容
本发明的低磷缓蚀阻垢剂的主要组分是羟基亚乙基二膦酸、水解聚马来酸酐、盐酸，其各组分重量配比为羟基亚乙基二膦酸∶水解聚马来酸酐∶盐酸＝1∶4∶1，另外在全部原料中额外添加重量为0.2％的硫酸镍。
上述的缓蚀阻垢剂的制取方法是：在常温、搅拌条件下，依次将原料羟基亚乙基二膦酸、水解聚马来酸酐、盐酸按重量配比1∶4∶1加入反应器中复配，加入适量的水使其充分反应，再加入上述全部原料中重量0.2％的硫酸镍。
本发明缓蚀阻垢剂与现有技术比较，属于低磷复合缓蚀阻垢的化学药剂，解决了现有水处理技术中单一有机水处理剂中磷含量较高、使用范围较窄的问题。本发明药剂除可用于一般的工业冷却循环水处理中，还可用于高硬度、高碱度的冷却循环水处理。
本产品可适用于冶金、化工、发电等循环水水质的稳定处理。
具体实施方式
选取原料羟基亚乙基二膦酸、水解聚马来酸酐、盐酸，其有效成分含量分别为60％、58％、36％(上述原料均为市场销售产品)。其制取步骤是：称取羟基亚乙基二膦酸16.7g、水解聚马来酸酐66.7g、盐酸16.6g，在常温搅拌条件下，依次加入烧杯中，加入适量的水使其反应均匀，最后加入0.2g硫酸镍复配，获得本发明要求的缓蚀阻垢剂。
对上述配制好的药剂进行实验室模拟实验，处理水温60～75℃，所测性能指标如下：
原水钙硬90mg/L，加药后钙硬4.5～6mg/L，阻垢率(对CaCO3)93～95％，腐蚀率(挂片72h)：无明显腐蚀。
Claims (1)
1.一种低磷高效缓蚀阻垢剂，其组分有羟基亚乙基二膦酸，其特征在于组分中还有盐酸和硫酸镍，其重量配比为羟基亚乙基二膦酸∶水解聚马来酸酐∶盐酸＝1∶4∶1，再加上全部原料总重量0.2％的添加剂硫酸镍。
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| CN (1) | CN102674566A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110304740A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-08 | 北京中天兰清环境科技有限公司 | 一种耐低温储存及使用的灰水分散剂配方及应用 |
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2012
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