[發明專利]一種將海水淡化水應用于循環冷卻水系統中的方法

有效

• 申請號: 201210076765.4
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN103319008A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 楊玉;酈和生;胡艷華
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C02F5/10
• 分類號: C02F5/10;C02F5/12;C02F9/08;C02F9/04;C02F1/32;C02F1/50;C02F1/66
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王浩然;王鳳桐

技術領域

本發明涉及一種將海水淡化水應用于循環冷卻水系統中的方法。

背景技術

隨著世界經濟的發展，淡水資源日顯匱乏，海水淡化水的利用越來越受到沿海國家的普遍重視。據國際脫鹽協會統計，近5年海水淡化合同容量超過2×10⁷m³/d，接近過去30年的總和，預計未來10年還將在此基礎上翻一番。目前在工業生產中需大量用水，其中循環冷卻水占很大比例，如石化企業循環冷卻水用水占生產用水的80％以上。將海水淡化水回用于工業循環冷卻水將大大降低淡水作為循環冷卻水的用量，從而解決淡水供給不足的問題。

目前，海水淡化主要采取反滲透法的方法得到。海水經反滲透處理后，其淡化水具有礦物質含量少、偏酸性(pH值為6.5～7.5)的特點。此外，海水淡化水中含有較多的氯離子，具有輕微腐蝕性，海水淡化水在用作工業循環冷卻水的過程中，容易造成管道和設備腐蝕，因此，需要對海水淡化水進行相應的處理。現階段的處理海水淡化水的方法主要是在海水淡化水中添加含有鈣、鎂等礦物性物質，以穩定水質并保護水系統免于被腐蝕。但加入鈣、鎂物質后又會造成設備的結垢，因此需要在海水淡化水中加入阻垢劑。阻垢劑的加入引發不必要的物料和能源的消耗。直接利用水處理藥劑來控制設備的腐蝕和微生物的繁殖能夠降低海水淡化水用作循環水的成本，簡化工藝流程，使得海水淡化水在應用方面具有更好的發展前景。

目前，國內用作工業循環冷卻水的海水淡化水處理的配方多為有機膦酸配方，殺菌劑多采用優氯凈、強氯精、季銨鹽等。有機膦酸具有良好的化學穩定性、不易水解、可耐較高溫度，在循環冷卻水的處理過程中可兼具緩蝕和阻垢功能，盡管有機膦酸在循環冷卻水中的使用濃度僅為4-10mg/L，但是此時有機膦酸中的磷含量仍對環境會造成污染。強氯精、優氯凈等殺菌劑使用后，在水中殘留的異氰尿酸會導致水中有機物增加，這類有機物在自然界中較難以降解，繼而也會引起環保問題。

CN1636891A公開了以一種海水作為循環冷卻水的處理方法，該方法通過在海水中加入緩蝕劑、阻垢劑、氧化性殺生劑、非氧化性殺生劑來處理淡化海水。該方法中的阻垢劑中含有有機磷藥劑，對環保不利。

CN1231347A公開了一種抑制鋼鐵在10％-25％食鹽溶液中腐蝕的新型緩蝕劑，是由硫脲，磷酸三乙醇胺，磷酸二氫鋅和烏洛托品組成。該發明在較高的食鹽溶液中，對A3鋼的緩蝕率高達98％，但該發明的緩釋劑用量高。

CN1281824A公開了一種用于循環水系統的殺菌方法，在含有殺菌劑的循環水中，加入無機堿性化合物使pH值達到9-12，所述殺菌劑選自季銨鹽類、季磷鹽類、異噻唑啉酮、二氯異氰尿酸或三氯異氰尿酸。該發明雖然一定程度上控制了細菌的生長，但在控制循環冷卻水對設備的腐蝕方面沒有提供什么方法，且該發明在循環水中使用的緩蝕劑為有機磷類緩蝕劑，對環保不利。

發明內容

本發明的目的在于克服目前的海水淡化水用作循環冷卻水時容易對循環水設備造成腐蝕的缺點，提供一種對循環水設備的腐蝕小的將海水淡化水應用于循環冷卻水系統中的方法。

本發明提供了一種將海水淡化水應用于循環冷卻水系統中的方法，該方法包括將海水淡化水作為循環冷卻水應用于循環冷卻水系統中，并加入緩蝕劑pH和調節劑，使循環冷卻水的pH值為9-12，其中，所述緩蝕劑含有第一緩蝕劑和第二緩蝕劑，所述第一緩蝕劑選自水溶性釩酸鹽、鎢酸鹽和鉬酸鹽中的一種或多種，所述第二緩蝕劑選自烏洛托品和/或硫脲。

與現有的將海水淡化水應用于循環冷卻水系統中的方法相比，本發明提供的將海水淡化水應用于循環冷卻水系統的方法，可以有效地控制海水淡化水對循環冷卻水設備的腐蝕。例如，實施例3中的腐蝕掛片在溫度為45℃，轉速為75r/min條件下運行72h后測得腐蝕速率為0.028mm/a，而對比例3中當無水鉬酸鈉的濃度為80mg/L，腐蝕掛片在溫度為45℃，轉速為75r/min條件下運行72h后測得腐蝕速率為0.395mm/a，本方法有效地降低了海水淡化水對循環冷卻水設備的腐蝕。

具體實施方式

根據本發明的將海水淡化水應用于循環水系統中的方法，該方法包括將海水淡化水作為循環冷卻水應用于循環冷卻水系統中，并加入緩蝕劑和pH調節劑，使循環冷卻水的pH值為9-12，其中，所述緩蝕劑含有第一緩蝕劑和第二緩蝕劑，所述第一緩蝕劑選自水溶性釩酸鹽、鎢酸鹽和鉬酸鹽中的一種或多種，所述第二緩蝕劑選自烏洛托品和/或硫脲。