CN112342554A - 一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺 - Google Patents
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Abstract
一种用于蒸发器的清洗剂，由第一组合物和第二组合物混合制备而成，所述第一组合物组分配方包括：碱性物质、钼酸盐、葡萄糖酸盐、硫脲基咪唑啉季铵盐类物质、表面活性剂和水；所述第二组合物组分配方包括：有机酸类物质、醇类物质、二氟氢铵、硫脲类物质、氨基酸类物质、三聚氰胺类物质和水；不仅解决了既有油性垢又有硬垢的蒸发器清洗不彻底、清洗效率低的问题；更解决了蒸发器清洗过程中，对腔体内的金属易造成腐蚀，影响蒸发器使用年限的问题；并且解决了蒸发器清洗后，清洗废液排放的问题，环境友好。
Description
技术领域
本发明涉及清洗剂技术领域，具体涉及一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺。
背景技术
在高浓废水处理领域，蒸发器的浓缩应用非常普遍。高浓废水中主要含有大量油性物质、高盐物质、高硬度物质和高SS等，蒸发器浓缩处理过程中极易结垢，导致蒸发器的浓缩效率大大降低，严重影响高浓废水处理的效率及出水效果。传统的蒸发器清洗剂以单一酸性物质为主，清洗效果差，且极易造成蒸发器浓缩腔体中金属材质的腐蚀，大大降低蒸发器的使用年限，蒸发器清洗后，清洗废液排放易污染环境。因此蒸发器用高效清洗剂的开发越来越重要。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺，不仅解决了既有油性垢又有硬垢的蒸发器清洗不彻底、清洗效率低的问题；更解决了蒸发器清洗过程中，对腔体内的金属易造成腐蚀，影响蒸发器使用年限的问题；并且解决了蒸发器清洗后，清洗废液排放的问题，环境友好。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种用于蒸发器的清洗剂，由第一组合物和第二组合物混合制备而成；
所述第一组合物组分配方包括：碱性物质、钼酸盐、葡萄糖酸盐、硫脲基咪唑啉季铵盐类物质、表面活性剂和水；
所述第二组合物组分配方包括：有机酸类物质、醇类物质、二氟氢铵、硫脲类物质、氨基酸类物质、三聚氰胺类物质和水。
本发明提供的一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺，不仅解决了蒸发器清洗不彻底、清洗效率低的问题；更解决了蒸发器清洗过程中，对腔体内的金属易造成腐蚀，影响蒸发器使用年限的问题；并且解决了蒸发器清洗后，清洗废液排放的问题，环境友好。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以作如下改进：
作为优选方案，所述第一组合物组分配方的质量比为碱性物质∶钼酸盐∶葡萄糖酸盐∶硫脲基咪唑啉季铵盐类物质∶表面活性剂∶水＝4-7∶0.45-0.75∶0.25-0.55∶0.3-0.8∶1.3-1.8∶100。
作为优选方案，所述第二组合物组分配方的质量比为有机酸类物质∶醇类物质∶二氟氢铵∶硫脲类物质∶氨基酸类物质∶三聚氰胺类物质∶水＝5-15∶2-3∶1-2∶0.3-0.5∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶100。
作为优选方案，所述表面活性剂为非离子表面活性剂，所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚类或多元醇类物质中的任一种。
作为优选方案，所述有机酸类物质为氨基磺酸、氨基三乙酸、二乙烯三胺五乙酸混合物。
作为优选方案，所述有机酸类物质的组分配方的质量比为氨基磺酸∶氨基三乙酸∶二乙烯三胺五乙酸＝1∶1∶1。
作为优选方案，所述硫脲类物质为二乙基硫脲。
作为优选方案，所述氨基酸类物质为L-苄氧羰基-L-谷氨酸或蝶酰谷氨酸中的任一种。
作为优选方案，所述醇类物质为无水乙醇，所述三聚氰胺类物质为三聚氰胺衍生物。
作为优选方案，一种用于蒸发器的清洗剂的清洗工艺，包括以下清洗步骤：
将第一组合物稀释5-10倍，制备得到第一组合物溶液，泵入蒸发器腔体内，蒸发器升温至40-60℃，清洗油性物质，同时将部分暴露的金属表面进行钝化镀膜处理，循环清洗1-3h，排出第一组合物清洗废液，通过水冲洗蒸发器腔体；
将第二组合物稀释3-5倍，制备得到第二组合物溶液，泵入蒸发器腔体内，常温下，清洗硬垢，循环清洗2-4h，排出第二组合物溶液；
清洗结束后，先将成分第一组合物清洗废液泵入蒸发器腔体，循环0.5-1.5h，对清洗后的蒸发器腔体金属表面再一次进行钝化镀膜处理，第一组合物清洗废液不排出，继续泵入第二组合物清洗废液，混合后，溶液变为中性，开启蒸发器进行蒸发浓缩。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种用于蒸发器的清洗剂中第一组合物工艺流程图；
图2为本发明实施例提供的一种用于蒸发器的清洗剂中第二组合物工艺流程图；
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非特别指明，以下实施例中所用的试剂均可从正规渠道商购获得。
为了达到本发明的目的，本发明提供的一种用于蒸发器的清洗剂中第一组合物和第二组合物的制备工艺流程分别如图1-2所示。
本发明提供的一种用于蒸发器的清洗剂，包括：
第一组合物，所述第一组合物组分配方包括：碱性物质、钼酸盐、葡萄糖酸盐、硫脲基咪唑啉季铵盐类物质、表面活性剂和水；
第二组合物，所述第二组合物组分配方包括：有机酸类物质、醇类物质、二氟氢铵、硫脲类物质、氨基酸类物质、三聚氰胺类物质和水。
本实施例采用一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺，不仅解决了蒸发器清洗不彻底、清洗效率低的问题；更解决了蒸发器清洗过程中，对腔体内的金属易造成腐蚀，影响蒸发器使用年限的问题；并且解决了蒸发器清洗后，清洗废液排放的问题，环境友好。
本发明提供一种用于蒸发器的清洗剂清洗剂，包括：第一组合物和第二组合物，第一组合物主要去除油性物质，为第二组合物清洗硬垢提供最佳环境，同时将暴露的金属表面区域进行预钝化镀膜处理，这样可有效保护蒸发器腔体的金属材质；第二组合物主要去除硬垢(碳酸盐垢、硫酸盐垢、硅酸盐垢、锈垢等)，有效降低硬垢对蒸发器浓缩腔体的附着，提高蒸发器的浓缩效率，保持蒸发器的出水效果；第一组合物和第二组合物清洗结束后，经混合处理，混合液达中性，可直接进入蒸发器腔体内部进行蒸发浓缩处理，避免清洗液对周围环境的污染，大大节约了传统蒸发器清洗剂的后续处理环保成本，该清洗剂及清洗工艺，可以适用于各类金属材质、不同种类的蒸发器，适用范围广，市场前景广阔。
在一些实施例中，所述第一组合物组分配方的质量比为碱性物质∶钼酸盐∶葡萄糖酸盐∶硫脲基咪唑啉季铵盐类物质∶表面活性剂∶水＝4-7∶0.45-0.75∶0.25-0.55∶0.3-0.8∶1.3-1.8∶100。
在一些实施例中，所述第二组合物的组分配方的质量比为有机酸类物质∶醇类物质∶二氟氢铵∶硫脲类物质∶氨基酸类物质∶三聚氰胺类物质∶水＝5-15∶2-3∶1-2∶0.3-0.5∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶100。
在一些实施例中，所述表面活性剂为非离子表面活性剂，所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚类或多元醇类物质中的任一种。
在一些实施例中，所述表面活性剂为非离子表面活性剂，所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚类或多元醇类物质中的任一种。
在一些实施例中，所述有机酸类物质为氨基磺酸、氨基三乙酸、二乙烯三胺五乙酸混合物。
在一些实施例中，所述有机酸类物质的组分配方的质量比为氨基磺酸∶氨基三乙酸∶二乙烯三胺五乙酸＝1∶1∶1。
在一些实施例中，所述硫脲类物质为二乙基硫脲。
在一些实施例中，所述氨基酸类物质为L-苄氧羰基-L-谷氨酸或蝶酰谷氨酸中的任一种。
在一些实施例中，所述醇类物质为无水乙醇，所述三聚氰胺类物质为三聚氰胺衍生物。
在一些实施例中，一种用于蒸发器的清洗剂的清洗工艺，包括以下清洗步骤：
将第一组合物稀释5-10倍，泵入蒸发器腔体内，蒸发器升温至40-60℃，清洗油性物质，同时将部分暴露的金属表面进行预钝化镀膜处理，循环清洗1-3h，排出第一组合物溶液，通过水冲洗蒸发器腔体；
将第二组合物稀释3-5倍，泵入蒸发器腔体内，常温下，清洗硬垢，循环清洗2-4h，排出第二组合物溶液；
清洗结束后，先将成分第一组合物溶液泵入蒸发器腔体，循环0.5-1.5h，对清洗后的蒸发器腔体金属表面再一次进行钝化镀膜处理，第一组合物溶液不排出，继续泵入第二组合物溶液，混合后，溶液变为中性，开启蒸发器进行蒸发浓缩。
进一步地，第一组合物原料配比确定(质量比)
碱性物质∶钼酸盐∶葡萄糖酸盐∶硫脲基咪唑啉季铵盐类物质∶表面活性剂∶水＝(4-7)∶(0.45-0.75)∶(0.25-0.55)∶(0.3-0.8)∶(1.3-1.8)∶100
碱性物质：在一定的温度条件下对油性物质有良好的去除效果，配合表面活性剂，对油性物质去除效果极好；
表面活性剂：非离子表面活性剂，包括但不限于烷基酚聚氧乙烯醚类、多元醇类物质等；
钼酸盐、葡萄糖酸盐：在中性及碱性条件下，可以在各种金属表面形成钝化膜、对金属有保护作用；
硫脲基咪唑啉季铵盐类物质：具有良好的热稳定性能，适用于各种温度，有效吸附各种于金属表面上钝化效果极好；硫脲基咪唑啉季铵盐类物质与钼酸盐、葡萄糖酸酸盐复配形成良好的缓蚀协同效应；在清洗预处理阶段将暴露的金属表面进行钝化镀膜。
进一步地，第二组合物原料配比确定(质量比)
有机酸类物质∶醇类物质∶二氟氢铵∶硫脲类物质∶氨基酸类物质∶三聚氰胺类物质∶水＝(5-15)∶(2-3)∶(1-2)∶(0.3-0.5)∶(0.2-0.5)∶(0.2-0.5)∶100
有机酸类物质，包括氨基磺酸、氨基三乙酸、二乙烯三胺五乙酸混合物，氨基磺酸∶氨基三乙酸∶二乙烯三胺五乙酸的质量比1∶1∶1，主要分解碳酸盐垢、硫酸盐垢、(铁、铜等)锈垢、同时分散细小颗粒物，抑制颗粒物附着，提高清洗效率；
醇类物质，包括但不限于无水乙醇，硬垢清洗促进剂，提高清洗效率；
二氟氢铵，主要清洗硅酸盐、不锈钢材质类锈垢等，清洗效率高；
硫脲类物质，包括但不限于二乙基硫脲，主要抑制酸性物质对第一组合物清洗后暴露的碳钢、铜金属进行腐蚀，对碳钢具有极好的防腐蚀效果；
氨基酸类物质，包括但不限于L-苄氧羰基-L-谷氨酸、蝶酰谷氨酸等，主要对304、316等各种型号的不锈钢具有良好的钝化防腐效果；
三聚氰胺类物质，三聚氰胺衍生物，同时抑制阴极和阳极区域腐蚀反应的混合型缓蚀防腐剂，适应各种条件，对各种金属防腐效果良好，综合防腐效果好。
在本发明实施例中，充分利用了缓蚀剂复配而形成的缓蚀协同作用具体为：多种缓蚀剂之间相互促进，可有效提高缓蚀性能；通过分子自组装技术，即有机分子在金属基底表面自发吸附形成有序分子膜层的技术，这种分子膜层通常被称为自组装分子膜，由有机分子与金属基底之间的化学作用力形成的；自组装分子具有活性位点的基团与金属基底通过物理吸附作用使得分子靠近并聚集在金属基底周围；然后有机分子自身特殊官能团之间的范德华力或相互作用力使得分子在金属基底的表面扩散开来，进行分子之间的排列；最后自组装分子扩散至金属基底的活性位点，分子自身的活性位点与金属表面的活性位点通过形成化学键的形式使分子吸附在金属基底的表面形成一层致密稳定、排列有序的自组装分子膜；缓蚀协同效应正是利用这点，对金属表面进行钝化镀膜，有效保护金属。
本发明清洗剂的应用，不光是反应剂的清洗，还需要缓蚀剂的加入，避免对金属表面造成损伤；缓蚀剂的复配应用尤为关键，既需要在酸、碱性条件下保持其缓蚀性能，又需要适用于不同的金属体系。
3)混合搅拌反应
按配比将配方组分加入水中混合搅拌，制备得到蒸发器用高效清洗剂；最后将第一组合物与第二组合物开包装。
一种用于蒸发器的清洗剂清洗工艺，包括以下步骤：
第一组合物稀释5-10倍，根据蒸发器腔体容积泵入，蒸发器升温至40-60℃，清洗油性物质，同时将部分暴露的金属表面进行钝化镀膜处理，避免第二组合物对金属的腐蚀，循环清洗1-3h，排出第一组合物溶液；清水冲洗蒸发器腔体，避免对第二组合物清洗效果的影响；第二组合物稀释3-5倍，根据蒸发器腔体容积泵入，常温下，清洗硬垢等，循环清洗2-4h，排出第二组合物溶液；清洗结束后，先将第一组合物溶液泵入蒸发器腔体，循环0.5-1.5h，对清洗后的蒸发器腔体金属表面再一次进行钝化镀膜处理，提高蒸发器的使用年限；第一组合物溶液不排出，继续泵入第二组合物溶液，混合后，溶液变为中性，开启蒸发器进行蒸发浓缩，蒸发冷凝水可回用，蒸发浓缩液按规定进行委外处理，整个清洗工艺不会造成周围环境的污染，环境友好，同时降低清洗废液的环保处理成本，现场应用适用性强，应用领域广。
实施案例1
某高含油废水的蒸发器温度异常报警，蒸发效率较低；需要进行清洗，清洗工艺为：第一组合物质量比为碱性物质∶钼酸盐∶葡萄糖酸盐∶硫脲基咪唑啉季铵盐类物质∶表面活性剂∶水＝7∶0.5∶0.3∶0.4∶1.8∶100；第二组合物质量比为有机酸类物质∶醇类物质∶二氟氢铵∶硫脲类物质∶氨基酸类物质∶三聚氰胺类物质∶水＝5∶2∶1∶0.3∶0.3∶0.3∶100；第一组合物稀释5倍，根据蒸发器腔体容积泵入，蒸发器升温至60℃，循环清洗3h，排出第一组合物溶液；清水冲洗蒸发器腔体；第二组合物稀释5倍，根据蒸发器腔体容积泵入，常温下，循环清洗2h，排出第二组合物溶液，清洗结束。清洗后蒸发器蒸发效率较清洗前提高70％以上，运行平稳，温度异常报警消失。
实施案例2
某高含盐废水的蒸发器温度异常报警，蒸发效率较低，需要进行清洗，清洗工艺为：第一组合物质量比为碱性物质∶钼酸盐∶葡萄糖酸盐∶硫脲基咪唑啉季铵盐类物质∶表面活性剂∶水＝4∶0.7∶0.5∶0.7∶1.3∶100；第二组合物质量比为有机酸类物质∶醇类物质∶二氟氢铵∶硫脲类物质∶氨基酸类物质∶三聚氰胺类物质∶水＝15∶2.5∶2∶0.5∶0.5∶0.5∶100；第一组合物稀释10倍，根据蒸发器腔体容积泵入，蒸发器升温至40℃，循环清洗1h，排出第一组合物溶液；清水冲洗蒸发器腔体；第二组合物稀释3倍，根据蒸发器腔体容积泵入，常温下，循环清洗4h，排出第二组合物溶液，清洗结束。清洗后蒸发器蒸发效率较清洗前提高75％以上，运行平稳，温度异常报警消失。
实施案例3
某高含盐含油混合废水的蒸发器温度异常报警，蒸发效率较低；需要进行清洗，清洗工艺为：第一组合物质量比为碱性物质∶钼酸盐∶葡萄糖酸盐∶硫脲基咪唑啉季铵盐类物质∶表面活性剂∶水＝6∶0.6∶0.4∶0.6∶1.5∶100；第二组合物质量比为有机酸类物质∶醇类物质∶二氟氢铵∶硫脲类物质∶氨基酸类物质∶三聚氰胺类物质∶水＝12∶2∶1.5∶0.4∶0.4∶0.4∶100；第一组合物稀释7倍，根据蒸发器腔体容积泵入，蒸发器升温至60℃，循环清洗3h，排出第一组合物溶液；清水冲洗蒸发器腔体；第二组合物稀释4倍，根据蒸发器腔体容积泵入，常温下，循环清洗4h，排出第二组合物溶液，清洗结束。清洗后蒸发器蒸发效率较清洗前提高65％以上，运行平稳，温度异常报警消失。
本发明提供一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺，具有以下有益效果：
1)本发明提供一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺，该蒸发器用高效清洗剂通过不同组分的协同作用，可以对不同废水用蒸发器进行清洗，针对性强，有效提高清洗效率及效果，应用前景广阔；
2)本发明提供一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺，该蒸发器用高效清洗剂通过调节不同组分的比例，发挥不同组分的协同及独特作用，可以根据废水用蒸发器，选配清洗剂及清洗工艺，针对性强，对高含油废水用蒸发器清洗后蒸发效率提高70％以上，对高含盐废水用蒸发器清洗后蒸发效率提高75％以上，对高含盐含油混合废水用蒸发器清洗后蒸发效率提高65％以上；
3)本发明提供一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺，该蒸发器用清洗剂中的缓蚀剂为复配混合型缓蚀剂，既能抑制阳极金属的溶解，又能抑制阴极电化学反应，在不同的金属表面形成致密的保护膜，有效避免清洗剂对金属造成的腐蚀，第一组合物清理油污同时进行金属表面钝化镀膜预处理，可有效降低第二组合物对蒸发器腔体金属表面的腐蚀，第二组合物中的综合复配缓蚀剂进一步降低酸性物质对金属表面的腐蚀，适用于各种材质金属；而清洗结束后，第一组合物的二次钝化镀膜，更进一步保护蒸发器腔体金属表面，该清洗剂的应用对蒸发器的使用年限影响较小；
4)本发明提供一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺，该蒸发器用清洗剂，清洗结束后第一组合物与第二组合物可混合，混合液应用蒸发浓缩处理工艺进行处理，避免对周围环境的污染，大大降低清洗废液的环保处理成本，高效环保，环境友好；
5)本发明提供一种用于蒸发器的清洗剂及其清洗工艺，该清洗剂第二组合物主剂采用混合有机酸，代替传统的单一无机强酸，采购储存便捷，污染性小，现场应用方便。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于蒸发器的清洗剂，其特征在于，由第一组合物和第二组合物混合制备而成；
所述第一组合物组分配方包括：碱性物质、钼酸盐、葡萄糖酸盐、硫脲基咪唑啉季铵盐类物质、表面活性剂和水；
所述第二组合物组分配方包括：有机酸类物质、醇类物质、二氟氢铵、硫脲类物质、氨基酸类物质、三聚氰胺类物质和水。
2.根据权利要求1所述的用于蒸发器的清洗剂，其特征在于，所述第一组合物组分配方的质量比为碱性物质∶钼酸盐∶葡萄糖酸盐∶硫脲基咪唑啉季铵盐类物质∶表面活性剂∶水＝4-7∶0.45-0.75∶0.25-0.55∶0.3-0.8∶1.3-1.8∶100。
3.根据权利要求1所述的用于蒸发器的清洗剂，其特征在于，所述第二组合物组分配方的质量比为有机酸类物质∶醇类物质∶二氟氢铵∶硫脲类物质∶氨基酸类物质∶三聚氰胺类物质∶水＝5-15∶2-3∶1-2∶0.3-0.5∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶100。
4.根据权利要求1或2所述的用于蒸发器的清洗剂，其特征在于，所述表面活性剂为非离子表面活性剂，所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚类或多元醇类物质中的任一种。
5.根据权利要求1或3所述的用于蒸发器的清洗剂，其特征在于，所述有机酸类物质为氨基磺酸、氨基三乙酸、二乙烯三胺五乙酸混合物。
6.根据权利要求5所述的用于蒸发器的清洗剂，其特征在于，所述有机酸类物质组分配方的质量比为氨基磺酸∶氨基三乙酸∶二乙烯三胺五乙酸＝1∶1∶1。
7.根据权利要求1或3所述的用于蒸发器的清洗剂，其特征在于，所述硫脲类物质为二乙基硫脲。
8.根据权利要求1或3所述的用于蒸发器的清洗剂，其特征在于，所述氨基酸类物质为L-苄氧羰基-L-谷氨酸或蝶酰谷氨酸中的任一种。
9.根据权利要求1或3所述的用于蒸发器的清洗剂，其特征在于，所述醇类物质为无水乙醇，所述三聚氰胺类物质为三聚氰胺衍生物。
10.一种用于蒸发器的清洗剂的清洗工艺，其特征在于，包括以下清洗步骤：
将第一组合物稀释5-10倍，制备得到第一组合物溶液，泵入蒸发器腔体内，蒸发器升温至40-60℃，清洗油性物质，同时将部分暴露的金属表面进行钝化镀膜处理，循环清洗1-3h，排出第一组合物清洗废液，通过水冲洗蒸发器腔体；
将第二组合物稀释3-5倍，制备得到第二组合物溶液，泵入蒸发器腔体内，常温下，清洗硬垢，循环清洗2-4h，排出第二组合物溶液；
清洗结束后，先将成分第一组合物清洗废液泵入蒸发器腔体，循环0.5-1.5h，对清洗后的蒸发器腔体金属表面再一次进行钝化镀膜处理，第一组合物清洗废液不排出，继续泵入第二组合物清洗废液，混合后，溶液变为中性，开启蒸发器进行蒸发浓缩。
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