一種用于海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水介質(zhì)中的三元復(fù)配緩蝕劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，尤其涉及一致緩蝕劑，具體來(lái)說(shuō)是一種用于海水淡化一級(jí) 反滲透產(chǎn)水介質(zhì)中的三元復(fù)配緩蝕劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著淡水資源的普遍污染和日益緊缺，眾多行業(yè)通過(guò)海水淡化技術(shù)獲取淡水。反 滲透技術(shù)是海水淡化技術(shù)中近20年來(lái)發(fā)展最快的技術(shù)，適用于苦咸水、海水，大型、中型或 小型各種生產(chǎn)規(guī)模。但是，海水淡化一級(jí)R0產(chǎn)水溶有C0 2，從而使海水淡化一級(jí)R0產(chǎn)水呈弱 酸性，pH值約為6. 5,故其對(duì)碳鋼的腐蝕性大于為經(jīng)淡化的海水。海水淡化一級(jí)R0產(chǎn)水對(duì) 碳鋼的強(qiáng)腐蝕性直接威脅著以碳鋼材質(zhì)為主的海水淡化一級(jí)R0工程的配水管網(wǎng)的安全， 并且嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象會(huì)大大降低供水水質(zhì)。
[0003] 目前一般的防腐措施是向海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水中添加藥劑來(lái)調(diào)節(jié)堿度、pH值 等指標(biāo)來(lái)降低其腐蝕性。但是這些方法存在著現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施困難、處理費(fèi)用非常高和環(huán)境污染 等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn) 水介質(zhì)中的三元復(fù)配緩蝕劑，所述的這種用于海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水介質(zhì)中的三元復(fù)配 緩蝕劑解決了現(xiàn)有技術(shù)中的海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水容易腐蝕碳鋼的技術(shù)問(wèn)題。
[0005] 本發(fā)明提供了一種用于海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水介質(zhì)中的三元復(fù)配緩蝕劑，由溶 劑和溶質(zhì)組成，所述的溶劑為海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水，其電導(dǎo)率為200~250 y s/cm，所述 的溶質(zhì)由2-十一烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉、聚天冬氨酸和硫酸鋅組成，在所述 的緩蝕劑中，所述的2- 十一烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉的濃度為80mg/L-90mg/L、 所述的聚天冬氨酸的濃度為5mg/L-10mg/L，所述的硫酸鋅的濃度為2mg/L-10mg/L，所述的 2-十一烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉、聚天冬氨酸和硫酸鋅的總濃度為100mg/L。
[0006] 進(jìn)一步的，在所述的緩蝕劑中，所述的2- 十一烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉 的濃度為80mg/Lmg/L、所述的聚天冬氨酸的濃度為10mg/L，所述的硫酸鋅的濃度為10mg/ L〇
[0007] 進(jìn)一步的，在所述的緩蝕劑中，所述的2-十一烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉 的濃度為90mg/L、所述的聚天冬氨酸的濃度為5mg/L，所述的硫酸鋅的濃度為5mg/L。
[0008] 進(jìn)一步的，在所述的緩蝕劑中，所述的2-十一烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉 的濃度為90mg/L、所述的聚天冬氨酸的濃度為8mg/L，所述的硫酸鋅的濃度為2mg/L。
[0009] 本發(fā)明采用的成分之一 ：2-十一烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉無(wú)味低毒，pH 值為7. 0~9. 5,具有良好的抗靜電性、潤(rùn)濕性和生物降解性，并對(duì)人的皮膚刺激性小，是一種 綠色環(huán)境友好型緩蝕劑；成分之二：聚天冬氨酸，淡黃色透明溶液，pH值9. 5,可被生物降解 為無(wú)毒物質(zhì)；成分之三：硫酸鋅，無(wú)毒。因此本復(fù)配緩蝕劑是一種綠色環(huán)保型緩蝕劑。
[0010] 本發(fā)明所使用的緩蝕劑2-十一烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉、聚天冬氨酸和 硫酸鋅均為環(huán)保型化合物，使用時(shí)操作簡(jiǎn)單，緩蝕效果好，處理費(fèi)用低。在緩蝕劑總濃度不 變的情況下，通過(guò)調(diào)整UHCI、PASP和ZnSOj^復(fù)配比來(lái)提高對(duì)碳鋼的緩蝕效果。100mg/L UHCI對(duì)碳鋼的緩蝕效率達(dá)到67. 9%，100mg/LPASP對(duì)碳鋼的緩蝕效率達(dá)到77. 80%，100mg/L ZnSCV^t碳鋼的緩蝕效率達(dá)到9. 32%。在總濃度為100mg/L，UHCI、PASP和ZnS0^$濃度配 比為（80mg/L-90mg/L) : (5mg/L-10mg/L) : (2mg/L-10mg/L)，緩蝕效率優(yōu)于各組分單獨(dú)使用 的效果。
[0011] 本發(fā)明和已有技術(shù)相比，其技術(shù)進(jìn)步是顯著的。本發(fā)明在保持緩蝕劑總濃度不變 的情況下，通過(guò)復(fù)配提高緩蝕劑在海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水介質(zhì)中對(duì)碳鋼的緩蝕效率。
[0012]
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1顯示了碳鋼電極在含有不同復(fù)配比例緩蝕劑的模擬海水淡化一級(jí)反滲透 產(chǎn)水中浸泡Id后的極化曲線。圖中Blank為空白；P為100mg/L PASP ;U為100mg/L UHCI;Z 為 100mg/L ZnS04;U:Z:P=80:10:10 為 80mg/L UHCI+10mg/L ZnS04+10mg/L PASP; U: Z: P=90:05:05 為 90mg/L UHCI+05mg/L ZnS04+05mg/L PASP ;U: Z: P=90:08:02 為 90mg/L UHCI+08mg/L ZnS04+02mg/L PASP。
[0014]
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)描述，但并不限制本發(fā)明。
[0016] 實(shí)施例1 對(duì)2- 十一烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉（UHCI)、聚天冬氨酸（PASP)和硫酸鋅 (ZnS04)單獨(dú)使用，以及由2-^烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉（UHCI)、聚天冬氨酸 (PASP)和硫酸鋅（ZnS04)組成的復(fù)配緩蝕劑對(duì)碳鋼的緩蝕效果比較，包括下列步驟： (1) 100mg/LUHCI單獨(dú)使用時(shí)對(duì)碳鋼的緩蝕效果 采用極化曲線研究在模擬海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水中l(wèi)〇〇mg/LUHCI單獨(dú)使用時(shí)對(duì)碳 鋼的緩蝕效果； (2 ) 100mg/L21^04單獨(dú)使用時(shí)對(duì)碳鋼的緩蝕效果 采用極化曲線研究在模擬海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水中l(wèi)〇〇mg/L21^04單獨(dú)使用時(shí)對(duì)碳 鋼的緩蝕效果； (3) 100mg/LPASP單獨(dú)使用時(shí)對(duì)碳鋼的緩蝕效果 采用極化曲線研究在模擬海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水中l(wèi)〇〇mg/LPASP單獨(dú)使用時(shí)對(duì)碳 鋼的緩蝕效果； (4) UHCI、PASP與21^04復(fù)配對(duì)碳鋼的緩蝕效果 采用極化曲線研究在模擬海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水中當(dāng)總濃度為l〇〇mg/L時(shí)，UHCI、 PASP與ZnS04復(fù)配對(duì)碳鋼的緩蝕效果。
[0017] 極化曲線獲得方法 實(shí)驗(yàn)在三電極體系中進(jìn)行，測(cè)試介質(zhì)為含與不含緩蝕劑的模擬海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn) 水，工作電極為20號(hào)碳鋼電極，取用環(huán)氧樹(shù)脂密封，工作面積為lcm2,表面經(jīng)1#~6 #金相砂紙 主機(jī)打磨拋光，用無(wú)水乙醇除油，經(jīng)去離子水沖洗干凈。輔助電極和參比電極分別為Pt電 極和飽和甘汞電極（SCE)。極化曲線測(cè)量使用美國(guó)普林斯頓應(yīng)用研究公司的2273型電化學(xué) 工作站，極化曲線掃描速率lmv/s，掃描電位為-0. 25V~0. 25V (相對(duì)開(kāi)路電位)。
[0018] 實(shí)施例2 一種碳鋼在海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水介質(zhì)中的復(fù)配緩蝕劑，由溶劑和溶質(zhì)組成，其中 溶劑為模擬海水淡化一級(jí)反滲透產(chǎn)水，其電導(dǎo)率為230 y s/cm，通過(guò)旋轉(zhuǎn)掛片儀模擬流動(dòng)條 件，轉(zhuǎn)速為95r/min (線速度0. 4m/s)，溶質(zhì)由2- ^烷基-N-羧甲基-N-羥乙基咪唑啉 (UHCI)、聚天冬氨酸（PASP )和硫酸鋅（ZnS04)組成，在總濃度為100mg/L，UHCI、PASP與ZnS04 的濃度配比，即 UHCI :ZnS04:PASP 為 80 mg/L:10 mg/L:10 mg/L。
[0019] 上述的一種碳鋼