[發(fā)明專利]一種復(fù)合緩蝕阻垢劑及其在循環(huán)冷卻水處理中的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210430513.7
• 申請日: 2012-11-01
• 公開（公告）號: CN103787516A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樓瓊慧;酈和生;秦會敏;李博偉
• 申請（專利權(quán)）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
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;王鳳桐

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)合緩蝕阻垢劑及其在循環(huán)冷卻水處理中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

緩蝕、阻垢和微生物控制是循環(huán)水處理所要解決的三大問題，微生物控制通過投加殺菌劑來實現(xiàn)，緩蝕和阻垢則通過添加復(fù)合阻垢緩蝕劑來實現(xiàn)。

對于低硬、低堿水質(zhì)，使用自然pH值運行工藝，且水處理配方重點解決的是緩蝕問題，一般采用磷酸鹽+有機膦酸+磺酸鹽共聚物+鋅鹽的配方。

對于高硬、高堿水質(zhì)，一種處理方法是調(diào)pH值工藝，重點解決系統(tǒng)的腐蝕問題，即通過加入H₂SO₄的來控制循環(huán)水的pH值，降低循環(huán)水中的堿度，同時增加配方中的緩蝕劑和分散劑的用量，進而防止系統(tǒng)結(jié)垢，一般采用的是有機膦酸+磺酸鹽共聚物+鋅鹽的配方；另外一種是不調(diào)pH值工藝，主要解決的是阻垢問題，一般采用有機膦酸+共聚物+視具體情況而加入鋅鹽的配方。

對于中等硬度、中等堿度的水質(zhì)，通常采用pH值自然運行配方，系統(tǒng)pH值可達9.0，一般采用有機膦酸鹽+含羧酸基聚合物的配方，重點解決阻垢的問題，并要求在一定的濃縮倍數(shù)下運行。

上述幾種配方，可以針對不同的水質(zhì)解決不同的問題，但是都存在總磷濃度偏高的問題，隨著國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格，磷排放日益受到限制，低磷或無磷配方成為一種趨勢。目前越來越多的人在關(guān)注鉬酸鹽、鎢酸鹽等環(huán)境友好型緩蝕劑的開發(fā)，但是對草酸作為緩蝕劑這方面的研究還沒有報道。

CN102011129A公開了一種腐蝕抑制劑，主要用于冷軋薄板連續(xù)酸洗工藝中的腐蝕抑制。其各組分為六次甲基四胺、乙烯胺、乙醇胺、炔醇烷氧基化物、草酸、添加劑和水。該發(fā)明中的緩蝕劑為酸洗緩蝕劑，不適用于循環(huán)冷卻水的日常應(yīng)用，而且該發(fā)明中添加草酸的目的主要是加速除銹。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使用不含磷或總磷濃度較低的緩蝕阻垢組分的循環(huán)水處理方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種復(fù)合緩蝕阻垢劑及其在循環(huán)冷卻水處理中的應(yīng)用，其特征在于，該復(fù)合緩蝕阻垢劑含有草酸和/或草酸鹽、含磺酸基共聚物、阻垢添加劑和鋅鹽，所述阻垢添加劑為有機膦酸、無磷聚羧酸和無磷聚酸酐中的至少一種，所述草酸和/或草酸鹽、含磺酸基共聚物、阻垢添加劑和鋅鹽的重量比為10-30:2.5-5.5:2-12:1，其中鋅鹽的重量按鋅離子計。

通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明的復(fù)合緩蝕阻垢劑不含磷或總磷濃度較低，對環(huán)境較友好，特別適用于總堿度和總硬度之和在100mg/L以上的循環(huán)水。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，草酸根能與水中的鈣離子形成草酸鈣沉淀，在金屬表面形成一層沉淀膜，與鋅鹽復(fù)配具有良好的協(xié)同緩蝕效果，而且本發(fā)明的復(fù)合緩蝕阻垢劑還具有良好的阻垢性能和穩(wěn)定水中Zn²⁺濃度的性能。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

本發(fā)明提供了一種復(fù)合緩蝕阻垢劑，其特征在于，該復(fù)合緩蝕阻垢劑含有草酸和/或草酸鹽、含磺酸基共聚物、阻垢添加劑和鋅鹽，所述阻垢添加劑為有機膦酸、無磷聚羧酸和無磷聚酸酐中的至少一種，所述草酸和/或草酸鹽、含磺酸基共聚物、阻垢添加劑和鋅鹽的重量比為10-30:2.5-5.5:2-12:1，優(yōu)選為15-25:3.5-5:4-9:1，其中鋅鹽的重量按鋅離子計。

本發(fā)明中，所述草酸鹽可以為各種水溶性的草酸鹽，例如在水中的溶解度（在循環(huán)冷卻水處理溫度下）大于1g/100g水的草酸鹽。優(yōu)選情況下，所述草酸鹽選自草酸鈉、草酸鉀、草酸氫鈉和草酸氫鉀中的至少一種。

本發(fā)明中，所述含磺酸基共聚物可以為主要起分散作用的各種本領(lǐng)域常規(guī)使用的共聚物，且可以為含磺酸基的二元共聚物和/或含磺酸基的三元共聚物。優(yōu)選情況下，所述含磺酸基共聚物選自馬來酸與苯乙烯磺酸共聚物、馬來酸酐與苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸與苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸酯與苯乙烯磺酸共聚物、馬來酸與烯丙基磺酸共聚物、馬來酸酐與烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸與烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸與乙烯磺酸共聚物、丙烯酸與2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸與丙烯酰胺和2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸與丙烯酸酯和2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸與馬來酸和2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸與2-丙烯酰胺基-2-甲基丙膦酸和2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物中的至少一種。