[發(fā)明專利]一種復(fù)合型鍋爐阻垢緩蝕劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710568310.7
• 申請(qǐng)日: 2017-07-12
• 公開（公告）號(hào): CN107176703B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈紅新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽追夢(mèng)藍(lán)環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F5/12
• 分類號(hào): C02F5/12
• 代理公司: 北京細(xì)軟智谷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11471
• 代理人: 王金寶

本發(fā)明提供的復(fù)合型鍋爐阻垢緩蝕劑中有機(jī)高分子阻垢劑，尤其是聚天門冬氨酸對(duì)于碳酸鈣、氫氧化鎂具有優(yōu)良的阻垢作用，生物降解性好，沒有向鍋爐系統(tǒng)中引入雜質(zhì)，提高了鍋爐水的臨界含鹽量，鍋爐排污率降低；有機(jī)高分子分散劑具有分散作用，能夠穩(wěn)定水中的鈣鎂離子，抑制硅垢、鐵垢、銅垢和鎂垢的形成；緩蝕劑具有極強(qiáng)的還原性，能夠在鍋爐內(nèi)壁表面生成一層黑色Fe₃O₄鈍化膜，阻止鍋爐進(jìn)一步被腐蝕；本發(fā)明提供的復(fù)合型鍋爐阻垢緩蝕劑克服了磷酸三鈉的負(fù)面影響，有效降低排污量，降低環(huán)境負(fù)擔(dān)；本發(fā)明的水處理劑通過調(diào)節(jié)pH值、抑制結(jié)垢、防止腐蝕，應(yīng)用于低、中、高壓鍋爐，有效緩沖爐水pH，防止?fàn)t內(nèi)酸和堿超標(biāo)引起的氫脆現(xiàn)象，保護(hù)鍋爐金屬。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工及水處理領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合型鍋爐阻垢緩蝕劑、其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

鍋爐經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行之后，鍋爐內(nèi)壁不可避免會(huì)出現(xiàn)水垢和銹蝕現(xiàn)象。鍋爐結(jié)垢后，使受熱面的傳熱性能變差，燃料燃燒所放的熱量不能及時(shí)傳遞到鍋水中，大量的熱量被煙氣帶走，造成排煙溫度過高，排煙若損失增加，鍋爐熱效率降低，鍋爐燃料使用增加。結(jié)了水垢的鍋爐在使用過程中極易造成鍋爐傳熱面過熱變形、鼓包甚至是爆破。含有高價(jià)鐵的水垢，容易引起與水垢接觸的金屬腐蝕，而鐵的腐蝕產(chǎn)物又容易重新結(jié)成水垢，這是一種惡性循環(huán)，它會(huì)迅速導(dǎo)致鍋爐部件損壞，尤其是燃油鍋爐金屬腐蝕產(chǎn)物的危害更大。

目前清除水垢一般采用化學(xué)除垢法，通過酸洗清除水垢。普通的酸清洗鍋爐存在諸多的技術(shù)問題：首先酸的腐蝕性大，縮短鍋爐的使用壽命；其次酸的用量不易控制，酸對(duì)量不僅能夠出去鍋爐內(nèi)壁的水垢同時(shí)也會(huì)對(duì)鍋爐壁造成腐蝕；再次，酸只能除去特定成分的水垢，對(duì)難溶垢無效，清除效率低。目前的鍋爐水處理劑大部分不適用于中高壓鍋爐。

目前鍋爐水系統(tǒng)采用磷酸三鈉處理，受自身性質(zhì)的影響，有明顯的處理缺點(diǎn)：(1)PO₄^3-對(duì)水垢的抑制沒有低劑量(閾值)效應(yīng)，故對(duì)水垢沒有抑制效果，只能生成Ca₁₀(OH)₂(PO₄)₆水渣，且是按化學(xué)計(jì)量形成的，排污量大，否則爐內(nèi)難免有磷酸鹽的過飽和沉積，增加夾帶的趨勢(shì)；(2)PO₄^3-本身是成垢基團(tuán)，在高溫高壓下無法對(duì)鍋爐提供有效的鈍化防護(hù)，因化合的磷酸鐵鹽是其與腐蝕性離子Fe³⁺形成的；(3)PO₄^3-對(duì)鍋水的pH緩沖能力有限，且在鍋爐負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)易出現(xiàn)磷酸鹽的“暫時(shí)消失”，導(dǎo)致磷酸鈉加入過量；(4)生成的鹽類，易因夾帶進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)中，導(dǎo)致蒸汽系統(tǒng)汽輪機(jī)的結(jié)垢和管線的腐蝕。表現(xiàn)為蒸汽系統(tǒng)中Na⁺、SiO₂等含量偏高；(5)對(duì)給水帶入的Fe³⁺和SiO₂沒有分散效果，易導(dǎo)致局部沉積，產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕；(6)磷酸鹽垢曾在一些鍋爐系統(tǒng)的汽輪機(jī)葉片和透平上反映的比較突出，表明蒸汽中有磷酸鹽垢夾帶進(jìn)入汽輪機(jī)系統(tǒng)，日積月累，對(duì)汽輪機(jī)長期安全、穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重后果。

目前使用的有機(jī)膦鍋爐水處理劑，除垢效率高，但是有機(jī)膦在水中的氯的作用下，會(huì)生成無機(jī)磷，贈(zèng)加排污量，不利于環(huán)保。專利CN102674572A公開了一種防垢除垢劑及其生產(chǎn)工藝，其中所述防垢除垢劑由二乙烯三胺五甲叉、氨基三亞甲基膦酸、二己烯三胺五亞甲基膦酸鈉、片堿、防銹劑和殺菌劑組成，該發(fā)明提供的房后除垢劑能夠在鍋爐不停爐的情況下，清除鍋爐水系統(tǒng)的水垢，同時(shí)防止新垢產(chǎn)生，除垢效率高。但是該發(fā)明中使用了氨基三亞甲基膦酸，在使用過程中，有機(jī)膦會(huì)增加排污量，不利于環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上問題，本發(fā)明提供以有機(jī)高分子阻垢劑、緩蝕劑、高分子分散劑、堿化劑和水為主要原料制備不含磷酸三鈉、環(huán)保無污染、阻垢效率高的復(fù)合型鍋爐阻垢緩蝕劑，本發(fā)明提供的鍋爐阻垢緩蝕劑能夠有效緩蝕、分散、阻垢、降低排污量、安全穩(wěn)定。

本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合型鍋爐阻垢緩蝕劑。