專利名稱：一種復合劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及冶煉行業(yè)熔融鋼渣熱悶循環(huán)水水質穩(wěn)定的處理技術，特別是適用于高 PH值、高含鹽量、高硬度、高溫的鋼渣熱悶循環(huán)水處理的復合劑。
背景技術：
鋼鐵工業(yè)是資源、能源消耗最多的行業(yè)之一，在冶煉過程勢必產生大量的鋼鐵渣。 每煉一噸鐵約產生0. 34噸高爐渣，每煉一噸鋼約產生0. 12噸的鋼渣。隨著鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，鋼鐵渣的數量隨之增加，鋼鐵渣的“零排放”成為鋼鐵工業(yè)走循環(huán)經濟道路，實現可持續(xù)發(fā)展的重要問題。近幾年來，由中冶建筑研究總院和中國京冶工程技術有限公式研發(fā)出的第三代鋼渣余熱自解熱悶處理工藝技術和設備，成功解決了鋼渣不穩(wěn)定的現象，實現了鋼渣的“零”排放。該技術入選2009年國家先進污染防治示范技術名錄，已在新余中冶環(huán)保資源開發(fā)有限公司、九江中冶環(huán)保資源開發(fā)有限公司、鞍鋼鲅魚圈新煉鋼、本溪鋼鐵 (集團)有限責任公司、唐山國豐鋼鐵有限公司、首鋼京唐鋼鐵公司(曹妃甸)、日照鋼鐵公司等企業(yè)推廣應用。該技術是將液態(tài)鋼渣傾翻在熱悶裝置內，蓋上蓋自動化噴水，水遇熱渣產生蒸汽，消解鋼渣中游離氧化鈣和游離氧化鎂，鋼渣粉化后變穩(wěn)定。鋼渣中廢鋼充分回收， 尾渣可100%用于生產建筑材料、建材制品和道路材料，實現鋼渣“零排放”。熔融鋼渣熱悶處理水循環(huán)系統(tǒng)，由于鋼渣熱悶工藝用水蒸發(fā)量大，鋼渣中的游離氧化鈣消解反應部分進入循環(huán)水，導致鋼渣熱悶出水呈“高水溫、高硬度、高堿度、高PH”的特性，系統(tǒng)極易產生結垢。目前的循環(huán)水系統(tǒng)在運行的過程中，輸水泵、輸水管道和熱悶蓋上的噴嘴會由于結垢而堵塞，從而影響到正常的生產。以某鋼渣熱悶循環(huán)水系統(tǒng)為例，蒸發(fā)水量占總用水量的60% 70%，鋼渣熱悶回水pH值為11. 70 12· 10，總硬為700 900 mg/L (以 CaCO3計)，系統(tǒng)結垢主要發(fā)生在離心泵葉輪和輸水管道中，一般情況下，水泵運行半個月必須停機人工清除污垢，水泵葉輪垢的厚度達廣2mm。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種復合劑，其包含阻垢劑，有機膦羧酸或有機膦磺酸，丙烯酸共聚物和水；以復合劑總重為基準，各組分含量為阻垢劑為廣35%，優(yōu)選為1(Γ30% ；有機膦羧酸或有機膦磺酸為廣35%，優(yōu)選為2 25% ；丙烯酸共聚物為廣25%，優(yōu)選為2 15% ；水20 80%，優(yōu)選為40 70%。所述的阻垢劑選自聚天冬氨酸和聚環(huán)氧琥珀酸中一種。所述的有機膦羧酸選自2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，多氨基多醚基甲叉膦酸和聚醚多氨基亞甲基膦酸鹽N-氧化物中一種或幾種。所述的有機膦磺酸選自N，N, N-三亞甲基三膦酸-乙二胺-N-羥丙磺酸。所述的丙烯酸共聚物選自丙烯酸/甲基丙烯酸羥乙酯/丙烯酸甲酯共聚物，丙烯酸/馬來酸共聚物，丙烯酸/馬來酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，丙烯酸/丙烯酸羥丙酯共聚物和丙烯酸/衣康酸共聚物中一種或幾種。
所述的復合劑還包括助溶劑，所述的助溶劑選自二甲基甲酰胺或乙醇中的一種， 加入量為0 5%。本發(fā)明復合劑在鋼渣熱悶循環(huán)水中的使用濃度可以是廣100mg/L，優(yōu)選8飛Omg/ L0本發(fā)明具有以下優(yōu)點
采用了可生物降解的阻垢分散劑，并在與有機磷羧酸或有機膦磺酸復配使用時有良好的增效作用，對高濁度、高溫、高PH值、高含鹽量、高硬度和高堿度的鋼渣熱悶循環(huán)水有良好的阻垢分散作用。
具體實施例方式下面就實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例1
復合劑組成25克聚環(huán)氧琥珀酸，25克2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，15克丙烯酸/ 馬來酸共聚物，水35克。鋼渣熱悶循環(huán)水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態(tài)阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。實施例2
復合劑組成25克聚天冬氨酸，35克2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，10克丙烯酸/甲基丙烯酸羥乙酯/丙烯酸甲酯共聚物，二甲基甲酰胺3克，水27克。鋼渣熱悶循環(huán)水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態(tài)阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。實施例3
復合劑組成25克聚環(huán)氧琥珀酸，15克N，N, N-三亞甲基三膦酸-乙二胺-N-羥丙磺酸，15克聚醚多氨基亞甲基膦酸鹽N-氧化物，20克丙烯酸/衣康酸共聚物，-水25克。鋼渣熱悶循環(huán)水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態(tài)阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。實施例4
復合劑組成25克聚環(huán)氧琥珀酸，15克2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，15克多氨基多醚基甲叉膦酸，20克丙烯酸/馬來酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，水25克。鋼渣熱悶循環(huán)水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態(tài)阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。實施例5復合劑組成25克聚天冬氨酸，35克2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，10克丙烯酸/丙烯酸羥丙酯共聚物，乙醇2克，水觀克。鋼渣熱悶循環(huán)水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態(tài)阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。表權利要求
1.一種復合劑，其特征在于，以復合劑總重為基準，包含阻垢劑廣35%，有機膦羧酸或有機膦磺酸廣35%，丙烯酸共聚物廣25%，水20 80%。
2.根據權利要求1所述的復合劑，其特征在于，包括阻垢劑1(Γ30%，有機膦羧酸或有機膦磺酸2 25%，丙烯酸共聚物2 15%，水40 70%。
3.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述阻垢劑選自聚天冬氨酸、聚環(huán)氧琥珀酸中一種或兩種。
4.根據權利要求3所述的復合劑，其特征在于，所述聚天冬氨酸、聚環(huán)氧琥珀酸是以馬來酸酐為原料制備而成的。
5.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述的有機膦羧酸選自2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，多氨基多醚基甲叉膦酸和聚醚多氨基亞甲基膦酸鹽N-氧化物中一種或幾種；所述的有機膦磺酸選自N，N, N-三亞甲基三膦酸-乙二胺-N-羥丙磺酸。
6.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述的丙烯酸共聚物選自丙烯酸/ 甲基丙烯酸羥乙酯/丙烯酸甲酯共聚物，丙烯酸/馬來酸共聚物，丙烯酸/馬來酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，丙烯酸/丙烯酸羥丙酯共聚物和丙烯酸/衣康酸共聚物中一種或幾種。
7.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述的復合劑還包括助溶劑，所述的助溶劑選自二甲基甲酰胺或乙醇中的一種，加入量為(Γ5%。
8.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述復合劑使用濃度為廣IOOmg/
9.根據權利要求9所述的復合劑，其特征在于，所述復合劑使用濃度為8飛Omg/L。
全文摘要
一種復合劑，以復合劑總重為基準，包含阻垢劑1~35%，有機膦羧酸或有機膦磺酸1~35%，丙烯酸共聚物1~25%，水30~80%。本復合劑環(huán)保低磷，特別適用于高堿度、高含鹽量、高硬度、高pH值和高溫條件的冷卻水處理，能夠有效解決鋼渣熱悶循環(huán)水系統(tǒng)結垢的問題。
文檔編號C02F5/10GK102432112SQ20111033759
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權日2011年11月1日
發(fā)明者李紅, 王海東, 程小鷗, 邱鵬, 高康樂 申請人:中冶建筑研究總院有限公司, 中國京冶工程技術有限公司