CN1058384A - 锅炉水质除氧剂及其生产方法 - Google Patents

Abstract

一种适用于水质除氧、防垢的锅炉水质除氧剂及 其生产方法，特点是将一定量的亚硫酸钠、焦亚硫酸 钠及硝酸钾混合，在混合过程中加入适量的氯化锌， 再将配制好的水解聚马来酸酐或(和)氨基三甲叉磷 酸、硫酸铜(pH值为6.0—8.0)的混合液体加入即可， 经1—2小时的搅拌、研磨后成为绿色粉末状成品。 本发明在常温下可快速除氧，而且还具有防垢、防蚀、 防藻等功能。

Description

本发明属于锅炉用水的防垢、防蚀、防藻技术领域。

锅炉用水中的溶解氧对金属的腐蚀非常严重也是很惊人的，因为大部分运行的管网采用闭路循环，没经除氧的水进入锅炉和管网，这些溶解氧全部消耗在金属上造成金属腐蚀。例如：一台6.5吨/时锅炉的受热面积约100平方米，金属表面为200平方米，如用未除氧的水直接补水，每年可带入溶解氧可达640千克，这些溶解氧的存在可腐蚀掉钢铁约1676千克。一台这样的锅炉约20-25吨，受热面的重量约为总量的一半，在不考虑到外壁腐蚀与磨损，单内壁腐蚀只需六七年时间将炉管腐蚀光。但是一般水中溶解氧对金属的腐蚀是不均匀的，如果腐蚀集中于20%的金属表面则用一年多时间即可将炉管腐蚀穿透，有的地区由于这种仅一年多的时间一台锅炉就得报废。因此除掉水中的溶解氧是水处理中一项防止锅炉腐蚀的重要措施。现阶段的锅炉除氧除用大型设备的沸腾除氧法外大多采用投药法：即亚硫酸钠、联氨、亚硫酸氢钠、二氧化硫体、氢氧化亚铁等。上述的亚硫酸钠在使用时与水中溶解氧反应后，生成硫酸钠，尽管除掉了溶解氧，但生成了新的盐，从而增加了结生水垢的可能性。另外亚硫酸钠不能与水中的钙、镁离子生成络合物，而且要求在除氧时水温在60-80℃且过量;用上述的联氨除氧，也能达到除氧的目的，但联氨是一种易燃物，而且是有毒物质，因此人们很少使用。从上述可以看出现阶段的除氧办法均不太理想。

本发明的目的在于针对上述存在的问题，而提供一种既可除氧，又可防垢、防蚀、防藻的锅炉水质除氧剂及其生产方法。

本发明的目的是这样实现的：将60-80%（重）的亚硫酸钠、3-20%（重）的焦亚硫酸钠及0-15%（重）的硝酸钾充分混合，在混合过程中加入1-10%（重）的氯化锌，再将配制好的28%（重）的水解聚马来酸酐或（和）氨基三甲叉磷酸、0.5-1.5%（重）的硫酸铜（PH值为6.0-8.0）的混合液体加入即可，经1-2小时的搅拌、研磨后即为成品。上述的混合液体是由氢氧化钠或磷酸三钠调节PH值为6.0-8.0的。

反应机理：

投入亚硫酸钠与焦亚硫酸钠的反应为：

在高温区由于加入除氧剂后产生的腐蚀性气体如下反应：

为防止金属被硫化氢、二氯化硫腐蚀，氯化锌在水中起到了阴极成膜保护，反应如下：

因为Zn²⁺到阴极与OH^-给合成Zn（OH）₂覆盖到阴极表面，抑制了管路与锅炉水的“电池”效应，使腐蚀停止，其作用是改变了电极电位或极化曲线。

本发明中的亚硫酸钠与水中的熔解氧反应生成硫酸钠使水中的氧消失。为了充分发挥亚硫酸钠的除氧效果，加快溶解氧的消失，则以硫酸铜为催化剂，硫酸铜在除氧中起到了媒介作用使除氧快速进行而不受外部条件的影响，在除氧时间上比单纯使用亚硫酸钠提高十几倍。另外配方中的成膜介质氯化锌在金属表面的阴极区成膜保护防止管内腐蚀。水解聚马来酸酐（HPMA）或（和）氨基三甲叉磷酸（ATMP）对水中的钙、镁离子及在除氧过程中所增加的盐产生螯合作用，这种阻垢剂与结垢物质的金属离子生成溶解度较大的螯合物，螯合后的金属离子不能与结垢物质的阴离子接触生成沉淀，从而起到了阻垢作用。

本发明在除氧、防垢过程中不受水温的影响，在常温下即可。另外本产品不易燃、对人体无任何危害，对环境无污染，并且大大地提高了锅炉及采暖管网的运行寿命，节省了大量的能源。因此本发明在锅炉水质和冷却循环水的除氧过程中，同时具有除氧、防垢、防蚀、防藻等功能。

下面将通过实施例对本发明作进一步说明：

实施例：

在常温下将亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、硝酸按下述配方的比例混均，然后投入到搅拌器中，边搅拌边加入氯化锌;再将配制好的水解聚马来酸酐或（和）氨基三甲叉磷酸、硫酸铜的混合液体（混合液体的PH值通过氢氧化钠或磷酸三钠溶液调和成6.0-8.0）采用喷淋法均匀地加入上述的搅拌器中。经过1-2小时的搅拌后进行研磨，最后成为浅绿色固体粉末状成品。

物理性质：浅绿色粉末、有杏仁味，易溶于水，无毒。

产品质量指标：含量≥90%

水不溶物≤0.05%

合成100Kg除氧剂配方

名称  含量（%）  配方1  配方2  配方3

（Kg）  （Kg）  （Kg）

亚硫酸钠  98  65  75  79

焦亚硫酸钠  64  15  6  6

氯化锌  94  7  4  6

硫酸铜  0.5  0.8  0.6

水解聚马来酸酐  50  5  3

氨基三甲叉磷酸  50  7  3

硝酸钾  99  3  6  4

蒸馏水  2.5  3.2  2.4

Claims (3)

1、一种适用于锅炉用水除氧、防垢的锅炉水质除氧剂的生产方法，其特征是将60-80%(重)的亚硫酸钠、3-20%(重)的焦亚硫酸钠及0-15%(重)的硝酸钾充分混合，在混合过程中加入1-10%(重)的氯化锌，再将配制好的28%(重)的水解聚马来酸酐或(和)氨基三甲叉磷酸、0.5-1.5%(重)的硫酸铜(PH值为6.0-8.0)的混合液体加入即可，经1-2小时的搅拌、研磨后即为成品。

2、根据权利要求1所述的锅炉用水质除氧剂的生产方法，其特征是混合液体是由氢氧化钠或磷酸三钠调节PH值为6.0-8.0的。

3、一种适用于锅炉用水除氧、防垢的锅炉水质除氧剂，其特征是亚硫酸钠、焦亚硫酸钠。硝酸钾、氯化锌、水解聚马来酸酐或（和）氨基三甲叉磷酸、硫酸铜的重量百分比为：60-80%、3-20%、0-15%、1-10%、2-8%、0.5-1.5%。