[發(fā)明專利]一種無磷緩蝕阻垢劑及制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910020506.8
• 申請日: 2009-04-13
• 公開（公告）號: CN101525185A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李洪社;喻果;武中臣;車凱
• 申請（專利權(quán)）人: 李洪社
• 主分類號: C02F5/08
• 分類號: C02F5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理，具體說是一種無磷緩蝕阻垢劑及制備方法。

背景技術(shù)

我國被列為世界上貧水的國家之一，特別是北方、西部廣大地區(qū)缺水特別嚴重。我國東南地區(qū)由于地面水資源污染引起水質(zhì)性缺水情況也很嚴重。目前，中國缺水在千億立方米以上。不少地區(qū)人均水資源已同世界聞名的缺水國家以色列相近。在全國670座大中城市中，有400座城市不同程度的缺水。其中110座城市嚴重缺水。面對如此缺水的嚴峻形勢，我國工業(yè)用水量卻浪費驚人。主要是工業(yè)用水重復(fù)利用率低。工業(yè)用水重復(fù)利用率只有20-30％。僅為發(fā)達國家的三分之一。如生產(chǎn)1噸鋼，中國耗水量是國際先進水平的1-6倍以上，生產(chǎn)1噸紙中國所耗水量是國際先進水平的3倍以上。其他工業(yè)方面也同樣存在水資源浪費的情況。隨著水資源的日益緊張，用水量的多少、水污染物排放量的增減不僅對各企業(yè)的綜合經(jīng)濟效益產(chǎn)生重大影響，而且對緩解所在地區(qū)缺水矛盾、改善地表水環(huán)境狀況有舉足輕重的作用。

工業(yè)生產(chǎn)中的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，冷卻水在循環(huán)系統(tǒng)中不斷循環(huán)使用，由于水溫升高、流速變化、蒸發(fā)、各種無機離子和有機物質(zhì)的濃縮，冷卻塔和冷卻水池在室外受到陽光照射、風(fēng)吹雨淋、灰塵雜物的進入等多種因素的綜合作用，會產(chǎn)生結(jié)垢、腐蝕等問題，影響設(shè)備的運行和壽命。使用高效緩蝕阻垢劑來抑制這些問題的產(chǎn)生，是保持循環(huán)冷卻水系統(tǒng)良好運行的關(guān)鍵。

近年來，有機磷酸類緩蝕阻垢劑發(fā)展極為迅速，它們具有化學(xué)性能穩(wěn)定、能耐較高溫度和pH值、有明顯的溶限效和協(xié)同效應(yīng)等優(yōu)點，但是磷是細菌和藻類的營養(yǎng)源，含磷類阻垢劑易造成環(huán)境水域的富營養(yǎng)化，促進菌藻的生長形成赤潮而引起水源污染。因此，開發(fā)無磷、生物降解性能好的新型綠色緩蝕阻垢劑已成為21世紀水處理劑的發(fā)展方向，是目前研究的難點和熱點。

目前無磷緩蝕阻垢劑及制備方法，如國家知識產(chǎn)權(quán)局2007年10月31日公開的名稱為一種無磷環(huán)保型緩蝕阻垢劑及其制備方法，專利申請?zhí)枮?00710022984.3的發(fā)明專利，其組分是為磺酸胺類聚環(huán)氧琥珀酸或鹽，即SA/PESA；其制備方法為N₂氣氛下，稱取環(huán)氧琥珀酸鹽溶解于去離子水里，室溫下加入磺酸胺類單體，混合均勻，滴加濃度為0.1～60％的堿性水溶液調(diào)pH值至7.0～13.0，加入引發(fā)劑，升溫至70～100℃溫度下，聚合反應(yīng)0.5～6h后，冷卻至室溫，過濾得無色至黃色粘稠狀磺酸胺類聚環(huán)氧琥珀酸鹽液體，其固含量為10％～80％；將上述鹽液體與離子交換容量為200～500mmol/100g聚苯乙烯系的氫型陽離子交換樹脂在室溫下交換0.5～3h得到磺酸胺類聚環(huán)氧琥珀酸液體。

本發(fā)明提供的無磷緩蝕阻垢劑與上述相比具有更好的阻CaCO₃、CaSO₄、BaSO₄、SrSO₄等垢的性能和緩蝕性能，以及良好的環(huán)保性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是，提供一種無磷緩蝕阻垢劑，具有良好的控制CaCO₃、CaSO₄、BaSO₄、SrSO₄、CaF₂、SiO₂等垢的性能；又具有良好的緩蝕效果；且對環(huán)境友好的綠色新型無磷緩蝕阻垢劑及其制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，無磷緩蝕阻垢劑包括各組分的重量百分比為：

聚環(huán)氧琥珀酸??????25～40％，

丙烯酸類共聚物????18～40％，

唑類????????5～15％，

鉬酸鹽??????1～3％，

pH調(diào)節(jié)劑????2～6％，

其余為水。

丙烯酸類共聚物為馬來酸-丙烯酸共聚物(MA-AA)，丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物(AA/AMPS)、丙烯酸-丙烯酸酯-磺酸鹽三元共聚物的一種；

唑類為甲基苯并三氮唑或巰基苯并噻唑中的一種；

鉬酸鹽為鉬酸鉀或鉬酸鈉中的一種；

pH調(diào)節(jié)劑為氫氧化鉀或氫氧化鈉中的一種；

其制備方法是：將水、pH值調(diào)節(jié)劑、聚環(huán)氧琥珀酸、丙烯酸類共聚物、鉬酸鹽、唑類按比例依次加入容器內(nèi)，在室溫下攪拌1-1.5小時，即得產(chǎn)品。