CN114573121A - 一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，包括以下重量份数的组分：氨基膦酸阻垢剂10‑30份；多氨基多醚基甲叉膦酸5‑10份；聚合物类阻垢剂10‑20份；聚丙烯酸酯类阻垢剂0.6‑5份；柠檬酸0.2‑10份。本发明所提供的缓蚀阻垢剂剂有较好的缓蚀阻垢性能，能有效减少地热系统中的腐蚀和结垢现象，可以在地热系统中得到广泛的应用。
Description
技术领域
本发明涉及缓蚀阻垢剂领域，尤其是一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂。
背景技术
近年来，为了响应环保号召，世界各国越来越重视清洁能源的开发和利用，地热能作为清洁可再生能源，具有储量丰富、清洁低碳、安全优质等特点，它在可再生能源替代传统化石燃料能源中发挥着重要作用。我国地热资源储量丰富，但在地热能的开发利用过程中，由于地热水的矿化度较高，地热系统(主要包括井筒、井下套管、井口装置及地面管汇等设施)易发生腐蚀和结垢现象，钙垢和硅垢是地热系统中最常见的垢。
腐蚀和结垢不仅会严重影响地热系统的正常生产运行，影响生产进度，还会造成设备损坏、增加能耗和经济损失等问题。极大的阻碍了地热能这一新型清洁能源的发展进程，对此有必要采取各种阻垢措施来减少结垢对地热系统的危害。添加缓蚀剂和阻垢剂是目前解决在地热开发中腐蚀结垢问题的一种有效技术途径，此方法操作简单方便，人工成本低，且有很好的缓蚀阻垢效果。
但只用一种药剂很难同时兼顾阻垢和缓蚀，对于不同金属，单一缓蚀剂也很难起到良好缓蚀效果，因此，应充分利用缓蚀剂和阻垢剂的协同效应，将单一的缓蚀剂和阻垢剂复配，以提高缓蚀和阻垢效率，简化加药步骤。因此开发适用于地热系统的环保型复合缓蚀阻垢剂是未来发展的重要研究方向。
发明内容
本部分的目的在于概述本申请的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例，在本部分以及本申请的说明书摘要和申请名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和申请名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本申请的范围。
鉴于上述和/或现有技术中所存在的问题，提出了本申请。
因此，本申请所要解决的技术问题是：现有的药剂难以兼顾缓蚀和阻垢效果。
为解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，包括以下重量份数的组分：
氨基膦酸阻垢剂10-30份；
多氨基多醚基甲叉膦酸5-10份；
聚合物类阻垢剂10-20份；
聚丙烯酸酯类阻垢剂2-4份；
柠檬酸1-3份。
作为本申请所述一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂的一种优选方案，其中：所述氨基膦酸阻垢剂为2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基)) 双膦酸，分子结构式为：
作为本申请所述一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂的一种优选方案，其中：所述聚合物类阻垢剂选自聚马来酸酐、聚天冬氨酸及其衍生物、聚环氧琥珀酸及其衍生物和聚丙烯酸酯类阻垢剂中的一种或多种。
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作为本申请所述一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂的一种优选方案，其中：所述聚丙烯酸酯类阻垢剂为含羟基的聚丙烯酸酯。
作为本申请所述一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂的一种优选方案，其中：所述适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂还包括重量份数为20-40份的咪唑啉类缓蚀剂。
作为本申请所述一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂的一种优选方案，其中：所述咪唑啉类缓蚀剂包括咪唑啉衍生物和咪唑啉的多硫化合物。
作为本申请所述一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂的一种优选方案，其中：所述2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸的重量份数优选为20份，所述多氨基多醚基甲叉膦酸的重量份数优选为7份，所述聚合物类阻垢剂重量份数优选为15份，所述含羟基的聚丙烯酸酯的重量份数优选为3份，所述咪唑啉缓蚀剂的重量份数优选为30份，所述柠檬酸的重量份数优选为2份。
作为本申请所述一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂的一种优选方案，其中：所述2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸由以下步骤制得：
S1.取0.4g，1mmol的2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷溶于2mL中，制得第一溶液；取0.4g，40mmol的磷酸溶于2mL去离子水中，制得第二溶液；
S2.将第一溶液和第二溶液合并在回流下搅拌，搅拌温度为120℃，直至形成棕色均相混合溶液；
S3.向S2制得的混合溶液中滴加0.3g，100mmol的甲醛，并持续搅拌48h，搅拌完成后，通过蒸发去除溶剂，然后加入含有10％蒸馏水的乙醇(100mL) 以去除未反应的甲醛和磷酸，并将混合物在回流下加热3小时，进行热过滤以分离液相和固相；
S4.用丙酮从固相中提取产品，并使用碳酸三乙醇胺溶液作为洗脱剂，得到一种黄色油状液体，最后用甲醇洗涤几次，得到成品2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1- 亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸。
本申请的有益效果：本发明所提供的缓蚀阻垢剂剂有较好的缓蚀阻垢性能，能有效减少地热系统中的腐蚀和结垢现象，可以在地热系统中得到广泛的应用。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本申请的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
再其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
制备例1
本制备例提供一种氨基膦酸阻垢剂，由以下步骤制得：
步骤一：取0.4g，1mmol的2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷溶于2mL中，制得第一溶液；取0.4g，40mmol的磷酸溶于2mL去离子水中，制得第二溶液。
步骤二：将配备有磁力搅拌器和回流的双颈圆底烧瓶(100mL)置于氮气下，并连接一个附加漏斗。将步骤1制得的第一溶液和第二溶液混合在一起并在回流下进行搅拌，搅拌温度为120℃，直至形成棕色均相混合溶液。
步骤三：在混合溶液变色为棕色的一小时内，向其中滴加0.3g，100mmol 的甲醛，并持续搅拌48h。搅拌完成后自然冷却至室温，再通过旋转蒸发器去除溶剂，然后加入含有10％蒸馏水的乙醇(100mL)以去除未反应的甲醛和磷酸，并将混合物在回流下加热3小时，进行热过滤以分离液相和固相；
步骤四：用丙酮从固相中提取产品，并使用碳酸三乙醇胺溶液作为洗脱剂，得到一种黄色油状液体，最后用甲醇洗涤几次，得到成品2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸。
实施例1
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：10 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、7 份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、 30份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及33份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例2
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：15 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、7 份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、 30份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及28份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例3
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：20 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、7 份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、 30份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及23份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例4
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：25 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、7 份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、 30份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及18份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例5
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：30 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、7 份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、 30份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及13份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例6
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：20 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、7 份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、20份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及33份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例7
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：20 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、7 份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、 25份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及28份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例8
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：10 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、7 份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、 35份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及18份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例9
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：20 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、7 份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、 40份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及13份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例10
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：20 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、5 份多氨基多醚基甲叉膦酸、10份聚天冬氨酸-甘氨酸、2份含羟基的聚丙烯酸酯、 30份油酸咪唑啉缓蚀剂、1份柠檬酸及32份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸- 甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
实施例11
本实施例提供一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：20 份制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、 10份多氨基多醚基甲叉膦酸、20份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、30份油酸咪唑啉缓蚀剂、3份柠檬酸及13份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，制得成品复合缓蚀阻垢剂。其中多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸-甘氨酸、羟基的聚丙烯酸酯、油酸咪唑啉缓蚀剂和柠檬酸均采购自山东优索化工科技有限公司。
对比例1
本对比例提供一种复合缓蚀阻垢剂，本对比例与实施例3的区别在于，本对比例中未添加有制备例1制得的2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸。具体的，本复合缓蚀阻垢剂由以下重量份的组分组成：7份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、30 份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及48份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，得到成品复合缓蚀阻垢剂。
对比例2-4
对比例2-4提供一种复合缓蚀阻垢剂，且对比例1-3与实施例3的区别在于，对比例2-4中未采用本发明提供的自制氨基磷酸的缓蚀阻垢剂，具体如下。
对比例2
本对比例提供一种复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：20份乙二胺四甲叉膦酸、 7份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、30份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及33份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，得到成品复合缓蚀阻垢剂。
对比例3
本对比例提供一种复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：20份羟基乙叉二膦酸、 7份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、30份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及33份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，得到成品复合缓蚀阻垢剂。
对比例4
本对比例提供一种复合缓蚀阻垢剂，按重量份记：20份双1，6-亚己基三胺五甲叉膦酸、7份多氨基多醚基甲叉膦酸、15份聚天冬氨酸-甘氨酸、3份含羟基的聚丙烯酸酯、30份油酸咪唑啉缓蚀剂、2份柠檬酸及33份去离子水，在 100rpm转速下搅拌均匀，得到成品复合缓蚀阻垢剂。
对比例5
本对比例提供一种复合缓蚀阻垢剂，且本对比例与实施例3的区别在于本对比例中未添加有多氨基多醚基甲叉膦酸、聚天冬氨酸-甘氨酸和羟基的聚丙烯酸酯。具体的，本复合缓蚀阻垢剂由以下重量份的组分组成：20份制备例1 制得的2，2′-((丙烷-2，2-二基双(4，1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸、30份油酸咪唑啉缓蚀剂、3份柠檬酸及47份去离子水，在100rpm转速下搅拌均匀，得到成品复合缓蚀阻垢剂。
缓释阻垢性能测试
(1)配制试样：按照表1所示的浓度配制测试用水，取16份500mL的测试用水，16份测试用水分别加入500mg实施例1-11和对比例1-5所提供的复合缓蚀阻垢剂，得到16份试样。
表1测试用水化学组分
| 成分 | 质量浓度(mg/L) |
| K<sup>+</sup> | 39.00 |
| Na<sup>+</sup> | 776.00 |
| Ca<sup>2+</sup> | 621.20 |
| Mg<sup>2+</sup> | 57.80 |
| Cl<sup>-</sup> | 815.40 |
| SO<sub>4</sub><sup>2-</sup> | 1993.20 |
| HCO<sub>3</sub><sup>-</sup> | 375.30 |
| 可溶性SiO<sub>2</sub> | 24.50 |
(2)性能测试：测定本地热系统缓蚀阻垢剂的缓蚀性能和阻垢性能。测定缓蚀率的方法参照GB/T18175-2014旋转挂片失重法；测定阻垢率的方法为 GB/T16632-2019碳酸钙沉淀法、GB/T 12149-2017工业循环冷却水和锅炉用水中硅的测定，缓蚀阻垢剂阻硫酸钙垢的能力按照静态测试法进行。缓蚀率和阻垢率愈大，则水处理剂的缓蚀性能和阻垢性能愈好。测定结果如表2所示。
表2缓蚀阻垢剂缓蚀率和阻垢率测定结果
测试结果分析
结论(1)：通过分析对比例1-4和实施例1-5的实验数据，可以看出：当缓蚀阻垢剂中添加有2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸后，缓蚀阻垢剂的缓释阻垢性能具有大幅度的提升。可以证明，2,2'-((丙烷-2,2- 二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸的添加，对缓蚀阻垢剂的缓释阻垢性能有正向影响。
且而2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸在体系中的配比发生变化时，缓蚀阻垢剂的性能有明显的变化，当2,2'-((丙烷-2,2-二基双 (4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸的用量选择为20份时，缓蚀阻垢剂的性能最佳。
结论(2)：通过对比例实施例3和实施例6-9的实验数据，可以看出：当缓蚀阻垢剂中油酸咪唑啉缓蚀剂配比发生变化时，缓蚀阻垢剂的性能有明显的变化，可以证明油酸咪唑啉缓蚀剂对于缓蚀阻垢剂的性能有明显的影响。且当油酸咪唑啉缓蚀剂的用量选择为30份时，缓蚀阻垢剂的性能最佳。
结论(3)：通过对比实施例1-11的实验数据，可以得出：实施例3所采用的组分配比为最优选。
结论(4)：将对比例1和对比例5的实验数据进行对比，可以发现：当缓蚀阻垢剂体系中同时添加有2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸阻垢剂和咪唑啉缓蚀剂后，其缓蚀性能明显优于单独添加咪唑啉缓蚀剂，可以证明：2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸阻垢剂和咪唑啉缓蚀剂具有较好的协同效果，能够提升缓蚀阻垢剂的缓蚀性能。
重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本申请的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本申请的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本申请不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本申请的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本申请不相关的那些特征)。
应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本申请的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，其特征在于：包括以下重量份数的组分：
氨基膦酸阻垢剂10-30份；
多氨基多醚基甲叉膦酸5-10份；
聚合物类阻垢剂10-20份；
聚丙烯酸酯类阻垢剂2-4份；
柠檬酸1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述氨基膦酸阻垢剂为2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸，分子结构式为：
3.根据权利要求1或2所述的一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述聚合物类阻垢剂选自聚马来酸酐、聚天冬氨酸及其衍生物、聚环氧琥珀酸及其衍生物和聚丙烯酸酯类阻垢剂中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述聚丙烯酸酯类阻垢剂为含羟基的聚丙烯酸酯。
5.根据权利要求2或4所述的一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂还包括重量份数为20-40份的咪唑啉类缓蚀剂。
6.根据权利要求5所述的一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述咪唑啉类缓蚀剂选自咪唑啉季铵盐、油酸咪唑啉、咪唑啉酮、咪唑啉二硫脲缓蚀剂和咪唑啉的多硫化合物的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸的重量份数优选为20份，所述多氨基多醚基甲叉膦酸的重量份数优选为7份，所述聚合物类阻垢剂重量份数优选为15份，所述含羟基的聚丙烯酸酯的重量份数优选为3份，所述咪唑啉缓蚀剂的重量份数优选为30份，所述柠檬酸的重量份数优选为2份。
8.根据权利要求6或7所述的一种适用于地热系统的复合缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸由以下步骤制得：
S1.取0.4g，1mmol的2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷溶于2mL中，制得第一溶液；取0.4g，40mmol的磷酸溶于2mL去离子水中，制得第二溶液；
S2.将第一溶液和第二溶液合并在回流下搅拌，搅拌温度为120℃，直至形成棕色均相混合溶液；
S3.向S2制得的混合溶液中滴加0.3g，100mmol的甲醛，并持续搅拌48h，搅拌完成后，通过蒸发去除溶剂，然后加入含有10％蒸馏水的乙醇(100mL)以去除未反应的甲醛和磷酸，并将混合物在回流下加热3小时，进行热过滤以分离液相和固相；
S4.用丙酮从固相中提取产品，并使用碳酸三乙醇胺溶液作为洗脱剂，得到一种黄色油状液体，最后用甲醇洗涤几次，得到成品2,2'-((丙烷-2,2-二基双(4,1-亚苯基))双(氨基亚甲基))双膦酸。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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