專利名稱:無磷阻垢緩蝕劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及環(huán)境保護領(lǐng)域中的水處理藥劑,尤其是工業(yè)循環(huán)水的處理藥劑。
背景技術(shù):
目前,工業(yè)循環(huán)水處理藥劑都還是以含磷藥劑為主。這類藥劑經(jīng)過幾
十年的發(fā)展,在技術(shù)上已經(jīng)基本成熟,處理效果能達到國家或相關(guān)行業(yè)的
標準,但是它們也有諸多重大弊端1、對環(huán)境造成了巨大的破壞,眾所周
知,磷是各種藻類和浮游生物的重要營養(yǎng)源,循環(huán)水廢水的大量排放,導
致了水體中磷營養(yǎng)源的驟增,進而導致水體的富營養(yǎng)化、水體中溶解氧量
下降、水質(zhì)惡化、魚類及其他生物的大量死亡;2、增加了廢水治理的成本;
3、循環(huán)排放水難以回收利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是無磷阻標緩蝕劑是多種 單劑的復合物。先是篩選合適的無磷單劑,用實驗得出它們的阻街及緩蝕 性能,分別得到了幾種阻垢率或緩蝕率達到國家或相關(guān)行業(yè)標準的無磷單 劑;再用篩選出的無磷單劑通過大量試驗,檢測它們之間的兼容性。兼容 性是單劑復配成功的首要條件,通過兼容性試驗,得到了穩(wěn)定的藥劑復合 物;最后通過動態(tài)阻垢實驗得到阻垢率在95%以上,又通過旋轉(zhuǎn)掛片實驗, 表明無磷阻垢緩蝕劑在對銅、碳鋼、不銹鋼和鋁合金等材質(zhì)的緩蝕方面都 達到了國家標準,同時化驗了藥劑磷含量,在保證了性能良好的情況下確 保完全無磷。
3所述的用于無磷阻垢緩蝕劑的生產(chǎn)原料及原料配比為去離子水5-80 份、聚環(huán)氧琥珀酸5-60份、甲基苯并三唑1-10份、葡萄糖酸鈉3-20份、 咪唑啉1-10份、鎢酸鈉2-15份。
本發(fā)明的阻垢原理
阻垢緩蝕劑聚環(huán)氧琥珀酸(HO(C4H205M2)nH)的分散阻垢作用阻 垢緩蝕劑聚環(huán)氧琥珀酸的懸浮顆粒在水中形成雙電層,靜電作用使顆粒相 互排斥,從而避免因顆粒碰撞而長大,使微小粒子穩(wěn)定于水中。 本發(fā)明的緩蝕原理
有色金屬緩蝕劑甲基苯并三唑(C7H8N3 )能以共價鍵和配位鍵用與 銅原子結(jié)合,相互交替形成鏈狀聚合物,在金屬銅表面形成不溶性的保護 膜,從而抑制銅及其合金的腐蝕,對黑色金屬也有緩蝕作用。
碳鋼緩蝕增效劑葡萄糖酸鈉(C6H1107Na)對水中Fe3+、 Cu2+、 Ca2+ 、 等離子具有極好的絡(luò)合作用,尤其與其它緩蝕劑復配使用,對碳鋼緩蝕有 增效作用。
吸附性緩蝕劑咪唑啉型緩蝕劑在酸中對20A碳鋼的表面吸附為化學吸 附。金屬大都含有為占滿電子的空d軌道,可得到電子,而d軌道中已有 的電子由于遠離原子核,受核的吸引力較小,已失去電子。咪唑啉型緩蝕 劑是既能向金屬的空d軌道輸送電子,又能用反鍵軌道接受金屬d電子的 化合物,是優(yōu)良的吸附性緩蝕劑。
陽極緩蝕劑鎢酸鈉(Na2W04 )溶液中的鎢酸根離子首先吸附在碳鋼 電極表面,然后與陽極反應(yīng)生成的鐵離子形成對二價鐵離子的擴散有阻擋 作用的鈍化膜,從而起到緩蝕作用。本發(fā)明的制造方法為所需要的生產(chǎn)設(shè)備包括容積為1噸并帶有加熱 和冷凝裝置的反應(yīng)釜、真空泵、溫控裝置,注意事項須保證反應(yīng)釜的清潔, 不得含有與本發(fā)明發(fā)生反應(yīng)的其他化學物品,注意水電安全,防止原料泄漏,生產(chǎn)工藝流程如下(1) 、將反應(yīng)釜沖洗干凈后,按配比注入去離子水和聚環(huán)氧琥珀酸,打 開攪拌機,開啟加熱或冷凝裝置,溫度保持3(TC左右;(2) 、當溫度達到3(TC時,按配比加入甲基苯駢三唑,保持溫度45°C 十到二十分鐘,此時按配比再加入鎢酸鈉,在45-C恒溫攪拌至30分鐘;(3) 、此時按配比投入葡萄糖酸鈉,保持4(TC恒溫二十分鐘左右攪拌至 溶液透明為止;(4) 、打開冷凝循環(huán)水,把溫度降至3(TC左右,按配比加入咪唑啉,待 完全混勻后,按配比補足去離子水,使溶液到達到一噸重量,再攪拌半小 時左右,至溶液澄清透明為止;(5) 、打開排放閥,將上述藥液過濾裝入包裝桶中即可得到成品無磷阻 垢緩蝕劑、入庫存放于避光陰涼透風處,避免與酸性藥品混放。本發(fā)明系完全無磷藥劑,實驗表明阻垢率達到95%以上,對不銹鋼和銅的腐蝕速率《O.OOSmm/a、對碳鋼腐蝕速率《0.075mm/a,阻坭率和緩蝕率都達到了國家和行業(yè)相關(guān)標準,同時又實現(xiàn)了無磷排放。本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明從根本上解決了循環(huán)水中磷排放的問 題,為排放水的治理和回收利用打下了良好的基礎(chǔ),提供了新的環(huán)保治 理手段。
具體實施方式
在反應(yīng)釜中,以生產(chǎn)一噸無磷阻垢緩蝕劑為基準作詳細的描述, 實施例一(1) 、將反應(yīng)釜沖洗干凈后,注入300kg去離子水和350kg聚環(huán)氧琥珀 酸,打開攪拌機,開啟加熱或冷凝裝置,溫度保持3(TC左右;(2) 、當溫度達到3(TC時,加入15kg甲基苯駢三唑,保持溫度45t十 到二十分鐘,此時再加入5.5kg鎢酸鈉,在45"C恒溫攪拌至30分鐘;(3) 、此時投入80kg葡萄糖酸鈉,保持4(TC恒溫二十分鐘左右攪拌至 溶液透明為止;(4) 、打開冷凝循環(huán)水,把溫度降至3(TC左右,加入55kg咪唑啉,待 完全混勻后,補足去離子水,使溶液到達到一噸重量,再攪拌半小時左右, 至溶液澄清透明為止;(5)、打開排放閥,將上述藥液過濾裝入包裝桶中即可得到成品無磷阻垢緩蝕劑(實測1。/。水溶液PH值為8.15, 25。C時的密度為1.2)、入庫存放于避光陰涼透風處,避免與酸性藥品混放。 實施例二(1) 、將反應(yīng)釜沖洗干凈后,注入280kg去離子水和380kg聚環(huán)氧琥珀 酸,打開攪拌機,開啟加熱或冷凝裝置,溫度保持30。C左右;(2) 、當溫度達到30。C時,加入20kg甲基苯駢三唑,保持溫度45。C十 到二十分鐘,此時再加入7kg鎢酸鈉,在45。C恒溫攪拌至30分鐘;(3) 、此時投入8Skg葡萄糖酸鈉,保持40。C恒溫二十分鐘左右攪拌至 溶液透明為止;(4)、打開冷凝循環(huán)水,把溫度降至3(TC左右,加入70kg咪唑啉,待 完全混勻后,補足去離子水,使溶液到達到一噸重量,再攪拌半小時左右, 至溶液澄清透明為止;(5)、打開排放閥,將上述藥液過濾裝入包裝桶中即可得到成品無磷阻 垢緩蝕劑(實測1。/。水溶液PH值為8.1, 25。C時的密度為1.18)、入庫存放 于避光陰涼透風處,避免與酸性藥品混放。上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對 本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思的前提下,本領(lǐng) 域中普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種形式上的改進,均應(yīng)落 入本發(fā)明的保護范圍,本發(fā)明請求保護的技術(shù)內(nèi)容,已經(jīng)全部記載在權(quán)利 要求書中。
權(quán)利要求
1、無磷阻垢緩蝕劑,其特征在于所述的無磷阻垢緩蝕劑的生產(chǎn)原料及原料配比為去離子水5-80份、聚環(huán)氧琥珀酸5-60份、甲基苯并三唑1-10份、葡萄糖酸鈉3-20份、咪唑啉1-10份、鎢酸鈉2-15份,所述的制造方法為(1)、將反應(yīng)釜沖洗干凈后,按配比注入去離子水和聚環(huán)氧琥珀酸,打開攪拌機,開啟加熱或冷凝裝置,溫度保持30℃左右;(2)、當溫度達到30℃時,按配比加入甲基苯駢三唑,保持溫度45℃十到二十分鐘,此時按配比再加入鎢酸鈉,在45℃恒溫攪拌至30分鐘;(3)、此時按配比投入葡萄糖酸鈉,保持40℃恒溫二十分鐘左右攪拌至溶液透明為止;(4)、打開冷凝循環(huán)水,把溫度降至30℃左右,按配比加入咪唑啉,待完全混勻后,按配比補足去離子水,使溶液到達到一噸重量,再攪拌半小時左右,至溶液澄清透明為止;(5)、打開排放閥,將上述藥液過濾裝入包裝桶中即可得到成品無磷阻垢緩蝕劑。
全文摘要
無磷阻垢緩蝕劑,其特征在于所述的無磷阻垢緩蝕劑的生產(chǎn)原料及原料配比為去離子水5-80份、聚環(huán)氧琥珀酸5-60份、甲基苯并三唑1-10份、葡萄糖酸鈉3-20份、咪唑啉1-10份、鎢酸鈉2-15份。本發(fā)明系完全無磷藥劑,實驗表明阻垢率達到95%以上,對不銹鋼和銅的腐蝕速率≤0.005mm/a、對碳鋼腐蝕速率≤0.075mm/a,阻垢率和緩蝕率都達到了國家和行業(yè)相關(guān)標準,同時又實現(xiàn)了無磷排放。本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明從根本上解決了循環(huán)水中磷排放的問題,為排放水的治理和回收利用打下了良好的基礎(chǔ),提供了新的環(huán)保治理手段。
文檔編號C02F5/08GK101565241SQ20091001539
公開日2009年10月28日 申請日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者李秀寧 申請人:李秀寧