CN106927583A - 一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂。该一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂其包括以下质量百分含量的组分：大分子多基聚合物20—40%、氨基羧酸类5—20%、碳酸钠40—60%、氢氧化钠0.1—5%，利用造纸、煤矿等费弃物中提取的大分子多基聚合物（HA、FA），基本结构是芳环和脂环，环上连有羧基、羟基、羟基、醌基、酚基、酮基甲氧基等官能团，与金属离子有交换、吸附、络合、螯合作用，在分散体中作为“聚电解质”，有凝聚、胶溶、分散等作用，与氨基羧酸类如乙二胺四乙酸钠盐，具有络合性和碱类，按照重量的百分比复配所成的。本发明提供的一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂，防腐阻垢率在95%以上，保质期长8—10年，直接投放到介质中即可药剂量低，取代了昂贵的锅炉配套设施。

Description

一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂

技术领域

本发明涉及本发明涉及一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂，具体的说涉及水处理技术领域。

背景技术

以前市场消费软水剂大部分是含有0H—和磷酸盐的产品。这是50年代从前苏联科学技术委员会引进的技术当时锅炉结构和参数比较简单，当今使用已经不能符合设备要求。近年来开发一些软水剂，有的用药量过大，不经济，有的略有腐蚀性，效果不好用户不满意。

OH-型：能降低碳酸盐、镁硬度，对重金属离子没有作用，对阴离子也不起作用，在PH值有效的范围内对锅炉有防腐作用。黑金属有自身保护膜Fe203，适当的碱度对该保护膜起到保护作用。如果碱度过高时，保护膜就会被溶解，造成碱腐蚀。在锅水碱度较高时，添加该种药剂就很危险。药剂量低，起不到软化水质的作用，药剂量高易造成锅炉的苛性脆化。这主要是，锅中游离的OH-根分解析出H+所致，所以药剂量加大，在条件具备时就可能出现苛性脆化。对结垢锅炉更应甚重使用。因碱在垢下可高倍浓缩，造成碱腐蚀，发生苛性脆化，造成锅炉事故。

磷酸盐型：能使水中钙、镁生成Ca3（P04）2和mg3（PO4)2。具有高度分解的胶体颗粒，能作为补充的结晶中心，使CaC03和mg3(P04)2在周围析出，能使硫酸盐，碳酸盐陈垢脱落，主要是Ca3(PO4)2比CaS04和CaC03更容易生成，能形成磷酸铁保护膜起到防腐作用。它的缺点是对重金属离子、阴离子没有作用，使用时应足够的量，剂量过低还会造成金属腐蚀，如果形成磷酸钙垢，垢很难清除；生成的mg3（P04)2泥垢比较粘，对内循环较差的锅炉易生水垢。另外磷酸盐的排放会污染环境，会使水质富营养化，在美欧国家已限制使用。

上述药剂，学者们们认为是“危险性缓蚀剂”。如果没有专业的技术人员，和严格的操作，是弊大于利的。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供的一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂，能使锅水中所置换的盐类有较好流动性，排污时顺利排出，不会有二次吸附，对所有离子基本都能置换、分解，有钝化功能，能阻止腐蚀，明显地降低含盐量，有消泡功能，降低了排污量，也阻止了汽水共腾事故发生，可降解性物质，绿色，不会造成污染。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂包括：包括以下质量百分含量的组分 ：大分子多基聚合物20—40%、氨基羧酸类5—20%、碳酸钠40—60%、氢氧化钠0.1—5%；大分子多基聚合物（HA、FA）

大分子多基聚合物HA、FA，基本结构是芳环和脂环，环上连有羧基、羟基、羟基、醌基、酚基、酮基甲氧基官能团，与金属离子有交换、吸附、络合、螯合作用，在分散体中作为“聚电解质”，有凝聚、胶溶、分散作用，与氨基羧酸类和碱类，按照重量的百分比复配所成的。

其中，按用水量将缓蚀阻垢剂直接投入水箱即可，给水硬度在3mmol/L以下，缓蚀阻垢剂1kg/6吨水；4～8mmoI/L以下，缓蚀阻垢剂1kg/5吨水；硬度在8～13mmoI/L，缓蚀阻垢剂１kg/4吨水。

其中，间歇式加缓蚀阻垢剂，给水硬度在8mmoI/L以下无垢锅炉，加缓蚀阻垢剂10天，停缓蚀阻垢剂30天。

药剂机理：

1、防腐机理：

药剂加入锅炉后，钢的自腐蚀电位剧烈正移，阳极极化剧烈增加，使氧的离子化过程电位减少，但阴极极化也明显增加，既强烈地抑制了钢腐蚀的阴极过程，又明显地抑制了腐蚀的阳极过程。药剂加入系统一周后，金属表面形成致密坚固钝化膜，形成防腐屏障，对腐蚀产物氧和其他阴离子起到了遏制作用，如果供水成分没有改变，既使在短时间内再加入无药剂冷水，也不会造成腐蚀。

2、防垢机理

该产品是利用协同作用和晶格原理配制而成，药剂扩大了水中介稳区域，吸附晶核，阻碍晶核的进一步长大，药剂被镶嵌在阳离子的晶体中，占据晶体的成长位置，因弹力的作用使晶体结构发生变形、疏松、膨胀、以致破碎，这是晶格畸变作用阻止了结垢。其它药剂将结垢离子的小分子包围，使晶体不能长大，逐步被溶解，在结晶学称之为开尔文效应。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂具有软化水质作用，功能优于软化水设备，并弥补了软化水设备对硅、硫及重金属离子和阴离子不能置换的不足；防止溶解氧和其他阴离子对金属的腐蚀，遏制苛性脆化；对被溶解垢末、水渣有较好流动性，有防止二次水垢的功能；对无垢锅炉有钝化功能，药剂在金属表面形成保护膜，阻止金属腐蚀；减少锅炉水的汽泡，遏制了因汽泡所造成的锅炉汽水共腾事故。

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例进行详细描述。

一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂包括：包括以下质量百分含量的组分 ：大分子多基聚合物20—40%、氨基羧酸类5—20%、碳酸钠40—60%、氢氧化钠0.1—5%；大分子多基聚合物（HA、FA）

大分子多基聚合物HA、FA，基本结构是芳环和脂环，环上连有羧基、羟基、羟基、醌基、酚基、酮基甲氧基官能团，与金属离子有交换、吸附、络合、螯合作用，在分散体中作为“聚电解质”，有凝聚、胶溶、分散作用，与氨基羧酸类和碱类，按照重量的百分比复配所成的。

进一步，按用水量将缓蚀阻垢剂直接投入水箱即可，给水硬度在3mmol/L以下，缓蚀阻垢剂1kg/6吨水；4～8mmoI/L以下，缓蚀阻垢剂1kg/5吨水；硬度在8～13mmoI/L，缓蚀阻垢剂１kg/4吨水。

进一步，间歇式加缓蚀阻垢剂，给水硬度在8mmoI/L以下无垢锅炉，加缓蚀阻垢剂10天，停缓蚀阻垢剂30天。

药剂机理：

1、防腐机理：

药剂加入锅炉后，钢的自腐蚀电位剧烈正移，阳极极化剧烈增加，使氧的离子化过程电位减少，但阴极极化也明显增加，既强烈地抑制了钢腐蚀的阴极过程，又明显地抑制了腐蚀的阳极过程。药剂加入系统一周后，金属表面形成致密坚固钝化膜，形成防腐屏障，对腐蚀产物氧和其他阴离子起到了遏制作用，如果供水成分没有改变，既使在短时间内再加入无药剂冷水，也不会造成腐蚀。

2、防垢机理

该产品是利用协同作用和晶格原理配制而成，药剂扩大了水中介稳区域，吸附晶核，阻碍晶核的进一步长大，药剂被镶嵌在阳离子的晶体中，占据晶体的成长位置，因弹力的作用使晶体结构发生变形、疏松、膨胀、以致破碎，这是晶格畸变作用阻止了结垢。其它药剂将结垢离子的小分子包围，使晶体不能长大，逐步被溶解，在结晶学称之为开尔文效应。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂，其特征在于，包括：包括以下质量百分含量的组分 ：大分子多基聚合物20—40%、氨基羧酸类5—20%、碳酸钠40—60%、氢氧化钠0.1—5%；大分子多基聚合物（HA、FA）大分子多基聚合物HA、FA，基本结构是芳环和脂环，环上连有羧基、羟基、羟基、醌基、酚基、酮基甲氧基官能团，与金属离子有交换、吸附、络合、螯合作用，在分散体中作为“聚电解质”，有凝聚、胶溶、分散作用，与氨基羧酸类和碱类，按照重量的百分比复配所成的。

2.根据权利要求 1 所述的一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂，其特征在于，按用水量将缓蚀阻垢剂直接投入水箱即可，给水硬度在3mmol/L以下，缓蚀阻垢剂1kg/6吨水；4～8mmoI/L以下，缓蚀阻垢剂1kg/5吨水；硬度在8～13mmoI/L，缓蚀阻垢剂１kg/4吨水。

3.根据权利要求 1 所述的一种高效固体抗高温高压的缓蚀阻垢剂，其特征在于，间歇式加缓蚀阻垢剂，给水硬度在8mmoI/L以下无垢锅炉，加缓蚀阻垢剂10天，停缓蚀阻垢剂30天。