CN107629894B - 一种通用型核污染清洗去污剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通用型核污染清洗去污剂及其制备方法，该方法属于核污染清洗去污技术领域。该核污染清洗去污剂主要是由水、柠檬酸、ATMP、脂肪醇聚氧乙烯醚、十六烷基三甲基盐、缓蚀剂、消泡剂、乙醇、pH调节剂组成，通过：原料混合→搅拌→溶解→包装而制得成品。该去污剂适用于核工业退役设备的核污染去污，易溶于水，具有优良的去污活性和渗透性、无刺激性气味等特点；缓蚀剂的添加，使其在清洗金属表面污染时不腐蚀金属；另外，该去污剂从成分的确定和原材料的级别选择上都充分考虑到使用者的人身安全及环保问题。

Description

一种通用型核污染清洗去污剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及核污染清洗去污技术领域，具体涉及一种通用型核污染清洗去污剂及其制备方法。

背景技术

在核能开发利用过程中，核工业退役设备上放射性核物质的外泄会对周围环境产生严重的破坏，并且存在于环境中的放射性沉降物还可以通过食物链进入人体，在体内达到一定剂量时就会产生有害作用，从而引发各类疾病。因此，针对核污染染的特征，开发专用于核污染的清洗去污剂为亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通用型核污染清洗去污剂及其制备方法，所制备的清洗去污剂具有环境友好、去污能力强的的优点。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种通用型核污染清洗去污剂，按重量份数计，该清洗去污剂的原料包括如下组分：

所述缓蚀剂为IMC-80-N缓蚀剂、IMC-80-ZS缓蚀剂、IMC-80-BH缓蚀剂、IMC-871-W缓蚀剂或IMC-871-GH1缓蚀剂。

所述十六烷基三甲基盐为去污剂，即十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵；所述消泡剂为有机醇类(乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物或聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚)，所述pH调节剂为碱性添加剂，所述碱性pH调节剂为磷酸氢二钠、氢氧化钠或氨水等。

该方法具体包括以下步骤：

(1)将原料中的氨基三亚甲基膦酸和脂肪醇聚氧乙烯醚按比例加入到反应容器A中，再加入一定量的乙醇缓慢搅拌，形成粘稠状物料；在反应容器A中加入的去离子水占原料中去离子水总量的60％；

(2)将原料水和柠檬酸加入反应容器B中，加热到40～60℃，搅拌后得到透明液体；

(3)待反应容器B冷却到室温后，将容器A容器中的粘稠状物料和容器B中的透明液体混合，并进行搅拌，得到混合物料；

(4)在步骤(3)所得混合物料中依次按比例加入十六烷基三甲基盐、缓蚀剂、消泡剂、乙醇和pH调节剂，搅拌条件下使其充分混合和溶解，得到的茶色透明液体即为所述核污染清洗去污剂；

(5)将步骤(4)所得透明液体装瓶或装桶后即完成生产。

本发明的设计思想如下：

本发明核污染清洗去污剂主要是由水、柠檬酸、ATMP、脂肪醇聚氧乙烯醚、十六烷基三甲基盐、缓蚀剂、消泡剂、乙醇和pH调节剂组成，通过：原料混合→搅拌→溶解→包装而制得成品。该去污剂适用于核工业退役设备的核污染去污。同时，该产品具有优良的去污活性，易溶于水、具有较强的去污和渗透性，无刺激性气味等特点；缓蚀剂的添加，使其在清洗金属表面污染时不腐蚀金属；另外，该去污剂从成分的确定上充分考虑到使用者的人身安全及环保问题。

本发明原料组成中，柠檬酸和ATMP(氨基三亚甲基膦酸)为络合剂，主要用于腐蚀金属表面氧化物，太多易发生过腐蚀现象，太少达不到去污效果；脂肪醇聚氧乙烯醚和十六烷基三甲基盐为表面活性剂，主要用于加强络合剂、缓蚀剂的溶解性；缓蚀剂为IMC-80-N，IMC-80-N为炔氧甲基季铵盐类缓蚀剂，其作用是抑制金属材料腐蚀。另外，缓蚀剂还可以为咪唑啉类缓蚀剂(IMC-80-ZS、IMC-80-BH)。消泡剂为有机醇类，所述碱性pH调节剂为磷酸氢二钠、磷酸氢二钠、氢氧化钠和氨水等。上述物质组分的量配比不正确会导致去污效果不理想、腐蚀被去污件的表面等危害性。

本发明的优点及有益效果是：

1、本发明能有效去除核工业退役设备的核污染。

2、本发明产品具有优良的去污活性，易溶于水，具有较强的去污能力和渗透性，并且无刺激性气味。

3、本发明从成分的确定和原材料的级别选择上都充分考虑到使用者的人身安全及环保问题。

具体实施方式

以下结合实施例详述本发明。

在具体实施过程中，本发明通用型核污染清洗去污剂(IMC-03)的制作方法如下：

(1)将原料中的氨基三亚甲基膦酸和脂肪醇聚氧乙烯醚按比例加入到反应容器A中，再加入一定量的乙醇缓慢搅拌，形成粘稠状物料；在反应容器A中加入的乙醇占原料中乙醇总量的60％；

(2)将原料水和柠檬酸加入反应容器B中，加热到40～60℃，搅拌后得到透明液体；

(3)待反应容器B冷却到室温后，将容器A容器中的粘稠状物料和容器B中的透明液体混合，并进行搅拌，得到混合物料；

(4)在混合物料中依次按比例加入十六烷基三甲基盐、缓蚀剂、消泡剂、乙醇和pH调节剂，搅拌条件下使其充分混合和溶解，得到的茶色透明液体即为所述核污染清洗去污剂；

(5)装瓶或装桶后即完成生产。

实施例1

本实施例为IMC-03通用型核污染清洗去污剂，原料按重量份数计的配比如下：

(1)水45份；

(2)柠檬酸16份；

(3)ATMP(氨基三亚甲基膦酸)12份；

(4)脂肪醇聚氧乙烯醚9份；

(5)十六烷基三甲基溴化铵1.5份；

(6)缓蚀剂1.0份；

(7)消泡剂0.8份；

(8)乙醇10份；

(9)pH调节剂0.08份。

其中，缓蚀剂为IMC-80-N缓蚀剂，IMC-80-N为水溶性缓蚀剂，其作用是降低金属的腐蚀速率。消泡剂为有机醇类(乳化硅油)，pH调节剂为氢氧化钠。

上述核污染清洗去污剂的实验数据和实验结果如下：该配方去污因子最高可达158，去污率可达85％以上，余污率可低至5.5％。

实施例2

本实施例为IMC-03通用型核污染清洗去污剂，原料按重量份数计的配比如下：

(1)水42份；

(2)柠檬酸18份；

(3)ATMP(氨基三亚甲基膦酸)13份；

(4)脂肪醇聚氧乙烯醚11份；

(5)十六烷基三甲基溴化铵1.0份；

(6)缓蚀剂0.8份；

(7)消泡剂0.6份；

(8)乙醇11份；

(9)pH调节剂0.06份。

其中，缓蚀剂为IMC-80ZS缓蚀剂，IMC-80ZS为水溶性缓蚀剂，其作用是降低金属的腐蚀速率。消泡剂为有机醇类(高碳醇脂肪酸酯复合物)，pH调节剂为磷酸氢二钠。

上述核污染清洗去污剂的实验数据和实验结果如下：该配方去污因子最高可达164，去污率可达65.8％以上，余污率可低至5.2％。

实施例3

本实施例为IMC-03通用型核污染清洗去污剂，原料按重量份数计的配比如下：

(1)水48份；

(2)柠檬酸16份；

(3)ATMP(氨基三亚甲基膦酸)11份；

(4)脂肪醇聚氧乙烯醚10份；

(5)十六烷基三甲基氯化铵0.8份；

(6)缓蚀剂1.5份；

(7)消泡剂0.9份；

(8)乙醇9份；

(9)pH调节剂0.09份。

其中，缓蚀剂为IMC-871W缓蚀剂，IMC-871W为水溶性缓蚀剂，其作用是降低金属的腐蚀速率。消泡剂为有机醇类(聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚)，pH调节剂为氨水(28wt.％)。

上述核污染清洗去污剂的实验数据和实验结果如下：该配方去污因子最高可达178，去污率可达67.2％以上，余污率可低至5％。

实施例结果表明，本发明适用于核工业退役设备的核污染去污。同时，本发明产品具有优良的去污活性，易溶于水、具有较强的去污和渗透性，无刺激性气味等特点；缓蚀剂的添加，使其在清洗金属表面污染时不腐蚀金属。另外，该去污剂从成分的确定上充分考虑到使用者的人身安全及环保问题。

Claims (3)

1.一种通用型核污染清洗去污剂，其特征在于：按重量份数计，该清洗去污剂的原料包括如下组分：

所述缓蚀剂为IMC-80-N缓蚀剂、IMC-80-ZS缓蚀剂、IMC-80-BH缓蚀剂、IMC-871-W缓蚀剂或IMC-871-GH1缓蚀剂；

所述十六烷基三甲基盐为十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵；所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物或聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚，所述碱性pH调节剂为磷酸氢二钠、氢氧化钠或氨水。

2.按照权利要求1所述的通用型核污染清洗去污剂的制备方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：

(1)将原料中的氨基三亚甲基膦酸和脂肪醇聚氧乙烯醚按比例加入到反应容器A中，再加入部分乙醇缓慢搅拌，形成粘稠状物料；

(2)将原料水和柠檬酸加入反应容器B中，加热到40～60℃，搅拌后得到透明液体；

(3)待反应容器B冷却到室温后，将容器A容器中的粘稠状物料和容器B中的透明液体混合，并进行搅拌，得到混合物料；

(4)在步骤(3)所得混合物料中依次按比例加入十六烷基三甲基盐、缓蚀剂、消泡剂、剩余乙醇和pH调节剂，搅拌条件下使其充分混合和溶解，得到的茶色透明液体即为所述核污染清洗去污剂；

(5)将步骤(4)所得透明液体装瓶或装桶后即完成生产。

3.按照权利要求2所述的通用型核污染清洗去污剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，在反应容器A中加入的乙醇占原料中乙醇总量的60％。