[發(fā)明專利]一種復(fù)合阻垢緩蝕劑及其在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310740277.3
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103641248A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖國光;曾娟;楊國超;余侃萍
• 申請（專利權(quán)）人: 長沙礦冶研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號: C02F5/10
• 分類號: C02F5/10;C02F5/14
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及防腐蝕阻垢技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)合阻垢緩蝕劑及其在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

建立核電站是發(fā)展清潔能源一條良好途徑。核電站循環(huán)冷卻水耗量大，內(nèi)陸核電站是內(nèi)陸工業(yè)企業(yè)中的耗水大戶，其用于循環(huán)冷卻系統(tǒng)的水占核電站全部耗水量的95%以上。現(xiàn)有技術(shù)中，減少循環(huán)水損耗的技術(shù)途徑是提高循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的濃縮倍率，但循環(huán)冷卻水的不斷濃縮，容易使系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)垢與腐蝕。當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)垢或腐蝕時，會引起水冷設(shè)備換熱效率下降、管線阻力增大或管道系統(tǒng)腐蝕穿孔發(fā)生滲漏等，影響核電站的核能利用效率和正常運(yùn)行。

在工業(yè)熱電廠用水中，冷卻水的用量約占80wt%，其中60wt%為循環(huán)冷卻水。冷卻水的循環(huán)使用達(dá)到了節(jié)水的目的，但同時也帶來了換熱設(shè)備結(jié)垢、腐蝕等問題。核電站、熱電廠對循環(huán)冷卻水水質(zhì)有嚴(yán)格的要求：碳鋼腐蝕率<0.125mm/a，不銹鋼、紫銅、黃銅腐蝕率<0.005mm/a，污垢熱阻值宜<1.72×10^-4～3.44×10⁴m²·k/w，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)宜>3.0。

另外，在選礦行業(yè)中，選礦廠礦漿水篩網(wǎng)設(shè)備結(jié)垢、腐蝕等問題也非常嚴(yán)重，使昂貴篩網(wǎng)提前報廢，損失很大，選礦廠礦漿水篩網(wǎng)設(shè)備非常需要阻垢緩蝕劑。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中的核電、熱電和選礦行業(yè)，普遍存在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或腐蝕的現(xiàn)象。

目前現(xiàn)有技術(shù)中沒有公開用于選礦廠礦漿水的阻垢劑。用于工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的阻垢緩蝕劑種類較多，但單一的阻垢緩蝕劑，存在濃縮倍數(shù)不高，pH值低于8.5等問題；復(fù)合型阻垢緩蝕劑也不能較好地在較高濃縮倍數(shù)下運(yùn)行，使循環(huán)冷卻水系統(tǒng)排污量大，藥劑消耗和補(bǔ)充水偏大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)合阻垢緩蝕劑，本發(fā)明提供的復(fù)合阻垢緩蝕劑能夠用于選礦廠礦漿水和核電、熱電廠的循環(huán)冷卻水中，在較高濃縮倍數(shù)下具有較好的防腐蝕和阻垢的效果。

本發(fā)明提供了一種復(fù)合阻垢緩蝕劑，包括以下組分：

10wt%～40wt%的咪唑啉類化合物；

5wt%～35wt%的膦酸類化合物；

10wt%～15wt%的環(huán)狀糊精類化合物；

0wt%～5wt%的銅緩蝕添加劑；

50wt%～75wt%的輔助劑。

優(yōu)選的，包括25wt%～35wt%的咪唑啉類化合物。

優(yōu)選的，所述咪唑啉類化合物包括環(huán)烷基咪唑啉、1-(2-羥乙基)-1-芐基-2-十三烷基咪唑啉、1-乙胺-2-烷基-咪唑啉和1-羥乙基-1-甲基-2-十七烯基咪唑啉中的任意一種或任意兩種以上的混合物。

優(yōu)選的，包括10wt%～30wt%的膦酸類化合物。

優(yōu)選的，所述膦酸類化合物包括氨基三亞甲基膦酸（ATMP）、乙二胺四亞甲基膦酸、羥基亞乙基二膦酸（HEDP）、2-羥基膦基乙酸（HPA）、二亞乙基三胺五亞甲基膦酸和六亞甲基二胺四亞甲基膦酸中的任意一種或任意兩種以上的混合物。

優(yōu)選的，所述環(huán)狀糊精類化合物包括α-環(huán)狀糊精、β-環(huán)狀糊精、γ-環(huán)狀糊精，以及羥乙基-β-環(huán)狀糊精、羥-丙基-γ-環(huán)狀糊精中的任意一種或任意兩種以上的混合物。

優(yōu)選的，所述銅緩蝕添加劑包括苯駢三氮唑、甲基苯駢三氮唑、巰基苯駢噻唑、8-羥基-喹啉和2-甲基-8-羥基喹啉中的任意一種或任意兩種以上的混合物。

優(yōu)選的，所述輔助劑為水、酸性溶液和N-甲基吡咯烷酮中的任意一種或任意兩種以上的混合物。

上述技術(shù)方案所述復(fù)合阻垢緩蝕劑在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的應(yīng)用，所述復(fù)合阻垢緩蝕劑用作清洗預(yù)膜劑，所述復(fù)合阻垢緩蝕劑在所述循環(huán)冷卻水中的質(zhì)量濃度為50mg/L～150mg/L；

所述復(fù)合阻垢緩蝕劑在所述循環(huán)冷卻水中運(yùn)行的時間為12h～25h。

本發(fā)明提供了上述技術(shù)方案所述復(fù)合阻垢緩蝕劑在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的應(yīng)用，所述復(fù)合阻垢緩蝕劑用作所述循環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常運(yùn)行的藥劑，所述復(fù)合阻垢緩蝕劑在所述循環(huán)冷卻水中的質(zhì)量濃度為5mg/L～60mg/L。