[發(fā)明專利]一種高COD專用無(wú)磷緩蝕阻垢劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410549217.8
• 申請(qǐng)日: 2014-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104261575A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王俊明;王金明;劉曉民;胡新霞;柴斌;高云峰;張華;謝澤新;丁青山;苗吉賓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東天慶科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): C02F5/08
• 分類號(hào): C02F5/08
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種循環(huán)冷卻水高COD專用無(wú)磷緩蝕阻垢劑及其制備方法。

背景技術(shù)

水是人類賴以生存的基本條件，但世界上水資源是有限的。我國(guó)的人均水量?jī)H為世界人均水量的四分之一，水資源更為貧乏。隨著工業(yè)的高速發(fā)展，水的生態(tài)平衡日益受到嚴(yán)重破壞。為解決水資源危機(jī)，適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展，必須合理節(jié)約用水。工業(yè)用水中的冷卻水用量占總用水量的60-80重量％，因此，節(jié)約工業(yè)用水的主要目標(biāo)是循環(huán)使用冷卻水，盡可能地提高重復(fù)利用率，同時(shí)減少排污。但在冷卻水使用過(guò)程中，隨著不斷地循環(huán)和濃縮，水中礦物質(zhì)的含量也會(huì)不斷增加，加劇了管道和設(shè)備腐蝕與結(jié)垢問(wèn)題；另外，現(xiàn)在很多電廠使用中水作為循環(huán)冷卻水的補(bǔ)充水，這種水中COD較高、腐蝕性強(qiáng)、有機(jī)物含量高易于菌藻繁殖，所以必須往冷卻水中加入一種緩蝕阻垢劑以改善冷卻水的質(zhì)量，從而保證設(shè)備安全運(yùn)行，但是這些化學(xué)藥劑會(huì)增加循環(huán)水中的COD，致使排放受限，如放到環(huán)境當(dāng)中，加重環(huán)境污染，本無(wú)磷緩蝕阻垢劑解決了這一難題。

隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，對(duì)各類水處理化學(xué)品也提出了越來(lái)越高的要求，環(huán)境法規(guī)明令禁止了鉻系緩蝕劑的使用。目前國(guó)內(nèi)外冷卻水系統(tǒng)中常用的水處理劑大多采用磷酸鹽系列(簡(jiǎn)稱磷系)，排放后由于含磷水處理劑的降解，釋放出的無(wú)機(jī)磷將引起周圍水域的富營(yíng)養(yǎng)化，促進(jìn)菌藻的生長(zhǎng)而形成“赤潮”，給水產(chǎn)養(yǎng)殖和自然生態(tài)帶來(lái)了巨大的危害，為此歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已分別提出禁磷限磷措施，如德國(guó)要求磷的排放量≤1mg/L等。我國(guó)的渤海、黃海、東海、南海、太湖、滇池等湖泊均出現(xiàn)過(guò)較大面積的“赤潮”，山東、遼寧和江蘇等省已對(duì)磷的排放進(jìn)行了限制。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展趨勢(shì)看，必須嚴(yán)格限制磷系水處理劑的生產(chǎn)和應(yīng)用，取而代之以非磷的水處理劑如可降解的全有機(jī)系列緩蝕劑或鎢、鉬等無(wú)公害緩蝕劑。因此，研究開(kāi)發(fā)高效、低毒、低污染的環(huán)境友好緩蝕阻垢劑以替代磷系水處理劑是一項(xiàng)十分有意義的課題。

國(guó)內(nèi)對(duì)無(wú)磷或低磷水處理劑也進(jìn)行了研究，但僅限于對(duì)鉬系、硅系、鎢系、苯甲酸鈉、葡萄糖酸鈉、鋅鹽的復(fù)配增效研究。而且目前部分使用的無(wú)磷產(chǎn)品含有高含量的鉬和鎢，眾所周知，鉬和鎢為不可再生的礦產(chǎn)資源，屬于國(guó)家控制礦種，并且價(jià)格高昂，排放后不能被生物降解，嚴(yán)重污染水體。

CN1754840A公開(kāi)了一種用于工業(yè)冷卻水系統(tǒng)的緩蝕阻垢劑，包含丙烯酸-丙烯酸酯-磺酸鹽共聚物、巰基苯并噻唑、腐植酸鈉、木質(zhì)素以及水，但腐植酸鈉和木質(zhì)素來(lái)源雜，質(zhì)量不穩(wěn)定，導(dǎo)致處理效果差；CN1609020A公開(kāi)一種用含聚環(huán)氧琥珀酸的緩蝕阻垢水處理方法，是單獨(dú)使用聚環(huán)氧琥珀酸或聚環(huán)氧琥珀酸與葡萄糖酸或葡糖酸鹽和鋅鹽(Zn2+)配合使用的緩蝕阻垢方法，但聚環(huán)氧琥珀酸基本沒(méi)有分散功能和緩蝕功能，而且易造成鋅鹽的沉積，導(dǎo)致緩蝕性能低；CN101591073A公開(kāi)了一種無(wú)磷緩蝕阻垢劑，該無(wú)磷緩蝕阻垢劑含有木質(zhì)素及丹寧混合物12-16％、水55-65％、NaOH0.7-0.8％、H2SO41.7-2.2％、三乙醇胺12-16％、順酐4-6％、硼砂3-5％；CN101591074A公開(kāi)了一種緩蝕阻垢性能優(yōu)異、微生物及粘泥危害得到有效控制的無(wú)磷水處理劑，該無(wú)磷水處理劑中無(wú)磷緩蝕阻垢劑為15-25％、三元為(AMPS)8-12％、氯化鋅為6-10％、聚馬6-10％、室溫水40-65％。

另外由于上述公開(kāi)的阻垢緩蝕產(chǎn)品使用濃度高、復(fù)配加量大、不易復(fù)配且難以檢測(cè)和操作、對(duì)水質(zhì)的適應(yīng)范圍窄且阻垢緩蝕效果差，對(duì)高COD水質(zhì)無(wú)針對(duì)性。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種高COD專用無(wú)磷緩蝕阻垢劑及其制備方法。

根據(jù)本發(fā)明所述緩蝕阻垢劑，主要含有環(huán)糊精或環(huán)糊精衍生物、可溶性金屬鹽、含磺酸基共聚物、含羧酸均聚物、丙烯酸/丙烯酸乙酯/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、咪唑啉類物質(zhì)、葡萄糖酸鈉、季銨鹽，所述環(huán)糊精或環(huán)糊精衍生物、可溶性金屬鹽、含磺酸基共聚物、含羧酸均聚物、丙烯酸/丙烯酸乙酯/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、咪唑啉類物質(zhì)、葡萄糖酸鈉、季銨鹽的重量比為1∶0.2-20∶0.04-15∶0.2-10∶0-10∶0.1-10∶0-5∶1-10。

優(yōu)選的，所述環(huán)糊精或環(huán)糊精衍生物、可溶性金屬鹽、含磺酸基共聚物、含羧酸均聚物、丙烯酸/丙烯酸乙酯/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、咪唑啉類物質(zhì)、葡萄糖酸鈉、季銨鹽的重量比為1∶0.3-7.5∶0.2-7.5∶0.3-10∶1-7.5∶0.1-4∶0.5-4∶1-5。