CN1050822C - 热水锅炉防腐阻垢剂及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热水锅炉防腐阻垢剂及其使用方法。本发明的阻垢剂基本由直链烷烃氧化物、混合胺、膦酸盐、水解聚马来酸酐、络合锌组成。使用时将一定量的阻垢剂加入到锅炉水中，保持锅炉水的pH值不低于9，即可达到一种添加剂可以连续防止热水锅炉运行腐蚀与停用腐蚀的目的。本发明的阻垢剂防腐阻垢效率高，使用方便，可大大延长锅炉使用寿命。

Description

热水锅炉防腐阻垢剂及其使用方法

本发明涉及一种防腐阻垢剂，特别是热水锅炉用防腐阻垢剂及其使用方法。

锅炉防腐阻垢一般采用运行和停用分开处理的传统模式。现有技术均是以此模式为基础的运行防腐阻垢技术或者停用防腐技术。锅炉运行时，一般采用如下两种方法进行防腐阻垢，1、采用除氧和给水软化法，这种方法需要除氧操作、软化操作和复杂的分析操作，还需要昂贵的配套设备；2、采用添加防腐阻垢剂的方法，如EP408082、JP03，277，790所公开的防腐阻垢剂及其使用方法。目前，锅炉长期停用时，采用于法进行防腐保养，这种停用保养方法需要进行排水、烘干锅炉等操作。但是，运行防腐阻垢技术对停用锅炉无效，停用防腐技术对运行锅炉无效，而且上述这些技术不能适应热水锅炉系统密封不严、间歇运行、运行期短、停用期长等情况。运行和停用均适用的防腐阻垢剂，目前尚未见到报道。

本发明的目的是提供一种连用型防腐阻垢剂及其使用方法，把锅炉运行和停用分开处理的传统模式变为连续性处理，实现用一种添加剂即可防止热水锅炉运行腐蚀结垢又可防止锅炉停用腐蚀的目的。

本发明的热水锅炉防腐阻垢剂的基本组成为：直链烷烃氧化物、混合胺、膦酸盐、水解聚马来酸酐、络合锌。

上述的直链烷烃氧化物是微晶蜡的高温氧化反应产物。按纯物重量比100∶4-6，把微晶蜡和10-20％硝酸混合均匀，加热到140-160℃，保温1-2小时，然后通入空气氧化1-5小时，直至物料酸值达到60-70mgKOH/g，即可得到所需的直链烷烃氧化物。

上述的混合胺由液体石蜡制得。把馏程230-320℃的液体石蜡氯化，至物料氯含量达14％，得氯代烃，再经霍夫曼氨化反应，生成混合胺。

本发明的络合锌由硝酸锌与等摩尔的乙二胺四乙酸(EDTA)反应制得。

制备本发明时，在不断搅拌下，先加入混合胺和直链烷烃氧化物，进行中和，然后分别加入络合锌、一种膦酸盐(如羟基乙叉二膦酸盐、乙二胺三甲叉膦酸盐，氨基三甲叉膦酸盐)、水解聚马来酸酐，混合均匀，即制得本发明的热水锅炉防腐阻垢剂。上述各组份的重量比最好为：

直链烷烃氧化物    18-22份

混合胺            18-22份

膦酸盐            4-6份

水解聚马来酸酐    2-4份

络合锌            4-6份

本发明的防腐阻垢剂的用法是，在运行或停用期间，随给水向pH值不小于9的热水锅炉系统水中，加入本发明防腐阻垢剂，保持其含量不少于50g/t，循环均匀，即可起到运行防腐阻垢和停用防腐保养的双重作用。

当在运行期间加入本发明的防腐阻垢剂时，系统停用时不必排放锅水和冲洗，只需将含有不少于50g/t防腐阻垢剂的锅水继续保留即可。当在停用期间加入时，系统重新启用时不必排放锅水、煮锅、冲洗、重新上水和加药，直接启动即可。

发明效果：

经100余台热水锅炉的应用测试证明，在锅炉的一般条件下，使用本发明的防腐阻垢剂对运行锅炉的缓蚀率、阻垢率和对停用锅炉的缓蚀率均达99％以上，远优于现有同类技术，突破了把锅炉运行和停用分开处理的传统模式，不管锅炉运行、停用周期如何，都能提供连续的长期的防腐阻垢，从而解决了长期不能取得突破的热水锅炉防腐难题。本发明的防腐阻垢剂使用方便，不需要运行时的除氧操作、软化操作和复杂的分析操作，也不需要停用时的排水、烘干锅炉和定期分析、更换药品等操作，只需按工艺投药即可。由于省去了昂贵的除氧设备，简化了运行和停用操作，从而大大节约了锅炉使用费用。

下面结合实施例进一步说明本发明的效果。

实施例1：

在不断搅拌下，以重量计，把混合胺20份用直链烷烃氧化物20份中和，然后分别加入络合锌5份，羟基乙叉二膦酸3份，水解聚马来酸酐4份，混合均匀，即制得本发明的热水锅炉防腐阻垢剂。

实施例2：

把例1之防腐阻垢剂按50g/t量随给水加入运行热水锅炉系统中。锅炉给水为普通自来水，运行期间平均每天正常供热8h，停运16h，锅水pH值保持不小于9。经4个月供暖期后检查，系统水侧未发现腐蚀和结垢，原有垢层明显变薄，部分表面已经洁净，标准20g钢试片的腐蚀率为0.0015mm/a。

实施例3：

把例1之防腐阻垢剂按50g/t量随给水加入停用热水锅炉系统中，循环均匀，然后封闭系统。锅炉给水为普通自来水，用磷酸三钠调整锅水pH值至9以上。经7个月停用期后检查，系统水侧未发现腐蚀和结垢，标准20g钢试片的腐蚀率为0.0005mm/a。

实施例4；

把例1之防腐阻垢剂按50g/t量随给水加入运行热水锅炉系统中。锅炉给水为普通自来水，运行期间平均每天正常供热8h，停运16h，锅水pH值保持不小于9。经4个月供暖期后开始停用。停用时不排水，使含有50g/t防腐阻垢剂的锅水继续保留于系统中。经7个月停用后检查，系统水侧未发现腐蚀和结垢，原有垢层明显变薄，部分表面已经洁净，标准20g钢试片的腐蚀率为0.00021mm/a。

实施例5：

把例1之防腐阻垢剂按50g/t量随给水加入停用热水锅炉系统中，循环均匀，然后封闭系统。锅炉给水为普通自来水，用碳酸钠调整锅水pH值至9以上。经8个月停用期后投入运行。运行时不排水、不煮炉、不冲洗、不重新上水和加药，直接启动。经4个月供暖期后检查，系统水侧未发现腐蚀和结垢，原有垢层明显变薄，部分表面已经洁净，标准20g钢试片的腐蚀率为0.00023mm/a。

实施例6：

把例1之防腐阻垢剂按50g/t量随给水加入运行热水锅炉系统中。锅炉给水为软化水，除氧器不再使用，运行期间平均每天正常供热8h，停运16h，锅水PH值保持不小于9。经4个月供暖期后开始停用。停用时不排水，使含有50g/t防腐阻垢剂的锅水继续保留于系统中。经7个月停用后检查，系统水侧未发现腐蚀和结垢，金属表面洁净，标准20g钢试片的腐蚀率为0.00011mm/a。

Claims (3)

1.一种热水锅炉防腐阻垢剂，其基本组成和重量份数为：

直链烷烃氧化物     18-22份

混合胺            18-22份

膦酸盐            4-6份

水解聚马来酸酐     2-4份

络合锌            4-6份

其中：

1)直链烷烃氧化物是微晶蜡的高温氧化反应产物，其制备方法为，按纯物重量比100∶4-6，把微晶蜡和10-20％硝酸混合均匀，加热到140-160℃，保温1-2小时，然后通入空气氧化1-5小时，直至物料酸值达到60-70mgKOH/g，即得所需的直链烷烃氧化物；

2)混合胺由液体石蜡制得，把馏程230-320℃的液体石蜡氯化，至物料氯含量达14％，得氯代烃，再经霍夫曼氨化反应，生成混合胺。

2.根据权利要求1所述的防腐阻垢剂，其特征是：

1)膦酸盐是羟基乙叉二膦酸盐、乙二胺三甲叉膦酸盐、氨基三甲叉膦酸盐中的任何一种；

2)络合锌由硝酸锌与等摩尔的乙二胺四乙酸反应制得。

3.权利要求1或2所述的热水锅炉防腐阻垢剂的使用方法，在锅炉运行或停用期间，随给水向pH值不小于9的热水锅炉系统水中，加入防腐阻垢剂，保持其含量在不少于50克/吨，循环均匀。