專利名稱：一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍋爐水處理劑，尤其涉及一種用于熱水鍋爐的具有緩蝕與阻垢雙重功效的鍋爐水處理劑。
背景技術(shù)：
鍋爐是我國國民經(jīng)濟(jì)和人民生活主要的熱能動(dòng)力源。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)住宅面積的增加，鍋爐裝機(jī)總量逐年提高，近年來保持高速增長態(tài)勢(shì)，其中2006年-2010年每年約有5萬蒸噸的工業(yè)鍋爐更新，2010年后，從需求上講，每年將有約10-12萬蒸噸的工業(yè)鍋爐需要新增裝機(jī)。目前許多低壓鍋爐、中小型熱水鍋爐，其給水是未經(jīng)處理的原水或自來水，經(jīng)過簡單的混凝和殺菌處理后作為爐內(nèi)給水使用。在硬度較高地區(qū)，一般的鍋爐用水采用離子交換軟化器使水與交換劑接觸，降低水的硬度即鈣鎂離子含量，使水軟化，并對(duì)樹脂進(jìn)行再生，循環(huán)使用。但其存在的問題在于，樹脂經(jīng)過長期反復(fù)再生使用后，其交換能力也隨之下降。因此，進(jìn)入爐中的鍋爐水的硬度也逐漸增大，并且在高溫下多次循環(huán)后大量的純凈水被蒸發(fā)，使水中的鈣、鎂離子濃度大大增加，結(jié)垢型物質(zhì)如Ca2+、Mg2+等因溶解度下降產(chǎn)生析出，析出的物質(zhì)會(huì)沉積在鍋爐鋼管的換熱表面上，形成水垢。隨著鍋爐和管道內(nèi)壁污垢厚度的增加，污垢就會(huì)影響循環(huán)水的流速和熱的傳導(dǎo)，不僅增加燃料消耗，而且使?fàn)t管從火焰方面吸收的熱量不能很好的傳給爐水，爐管的冷卻受到影響，這樣就會(huì)使壁溫升高，造成爐筒和管壁過熱變形、鼓包、裂紋，甚至爆管。另一方面，水中溶解氧以及腐蝕性物質(zhì)，會(huì)造成爐壁的腐蝕、穿孔，也是造成事故的主要原因。因此，國家對(duì)鍋爐的供水制定了嚴(yán)格的操作規(guī)范和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，2t/h以上的鍋爐不能使用未經(jīng)處理的水質(zhì)作為鍋爐供給水。鑒于以上原因，鍋爐給水處理設(shè)備和爐內(nèi)水處理藥劑的使用已經(jīng)成為鍋爐運(yùn)行必不可少的措施和條件。另外現(xiàn)有技術(shù)中使用的阻垢劑使用有機(jī)磷或普通聚合磷酸鹽，磷作為營養(yǎng)源，能使水體富營養(yǎng)化，使用該種阻垢劑的鍋爐水后排入環(huán)境后能促使微生物特別是藻類過度繁殖，造成湖水赤潮等危害。因此需要提供一種有利于環(huán)境保護(hù)的綠色緩蝕阻垢劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效控制水垢在鍋爐里的堆積同時(shí)緩解設(shè)備腐蝕，延長設(shè)備使用壽命并能避免水污染的綠色緩蝕阻垢劑。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑，其特征在于包括聚天冬氨酸、含氮雜環(huán)化合物組合、分散活化劑、輔助緩蝕劑和去離子水。其中輔助緩蝕劑指的是氫氧化鈉和碳酸鈉； 分散活化劑指的是六偏磷酸鈉和硅酸鈉；
所述各成分的重量百分比為聚天冬氨酸1 2%、有機(jī)多元膦酸及其鹽2 5%、氫氧化鈉5 20%、碳酸鈉4 7 %、含氮雜環(huán)化合物3 8 %、六偏磷酸鈉2 6%、硅酸鈉 2 5%，其余量為去離子水。優(yōu)選的，有機(jī)多元膦酸及其鹽可以是2-磷酸基-1，2，4-三羧酸丁烷、氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、羥基乙叉二膦酸中的一種或兩種；
優(yōu)選得，含氮雜環(huán)化合物可以是苯并三氮唑、烏洛托品、烷基咪唑啉衍生物中的一種或兩種。該綠色緩蝕足夠劑的制造方法為將上述成分按比例混合，攪拌均勻即可。在使用時(shí)，根據(jù)鍋爐系統(tǒng)的狀況，按緩蝕阻垢劑在水中的濃度為200mg/L-600 mg/L的量加入，本綠色緩蝕阻垢劑的適用溫度為50-120°C，適用水的PH值為7-10。聚天冬氨酸(PASP)屬于聚氨基酸中的一類，其結(jié)構(gòu)主鏈上的鈦鍵易受微生物、真菌等作用而斷裂，最終降解產(chǎn)物是對(duì)環(huán)境無害的氨、二氧化碳和水，聚天冬氨酸是生物降解性的，環(huán)境友好型的化學(xué)品。今年來發(fā)現(xiàn)其對(duì)碳鋼、銅和鋁都有較好的緩蝕作用，將其作為本發(fā)明的水處理主劑，大大減少了水處理劑中的磷、氮含量，避免了普通聚合磷酸鹽在高溫下易水解生成磷酸鈣垢及水體富營養(yǎng)化等缺點(diǎn)。同時(shí)聚天冬氨酸作為阻垢劑，特別適合抑制冷卻水、鍋爐水中的碳酸鈣垢、硫酸鈣垢、硫酸鋇垢和磷酸鈣垢的形成。因此本發(fā)明具有如下的技術(shù)效果
1)能夠有效的抑制鍋爐水中的碳酸鈣垢、硫酸鈣垢、硫酸鋇垢和磷酸鈣垢的形成；
2)對(duì)碳鋼、銅和鋁都有較好的緩蝕作用，因此可以阻止對(duì)鍋爐壁的腐蝕，延長使用壽
命；
3)減少了水處理劑中的磷、氮含量，避免了水體副營養(yǎng)化，是綠色的，有利于環(huán)境的保護(hù)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑包括下述重量百分含量的原料 聚天冬氨酸1% ；
2-磷酸基-1，2，4-三羧酸丁烷1% ； 氫氧化鈉15% ； 碳酸鈉4% ；
苯并三氮唑2%、烏洛托品21 ； 六偏磷酸鈉3% ； 硅酸鈉H ； 其余量為去離子水。實(shí)施例2:
一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑包括下述重量百分含量的原料 聚天冬氨酸1% ； 氨基三甲叉膦酸3%; 烏洛托品1. 5%、烷基咪唑啉衍生物21 ； 氫氧化鈉12% ；碳酸鈉3% ； 硅酸鈉4% ； 其余量為去離子水。實(shí)施例3:(用于自來水)
一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑包括下述重量百分含量的原料 聚天冬氨酸H ； 羥基乙叉二膦酸2、； 氫氧化鈉8% ； 碳酸鈉1 ；
苯并三氮唑3%、烏洛托品3% ； 六偏磷酸鈉3% ； 硅酸鈉H ； 其余量為去離子水。實(shí)施例4:
一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑包括下述重量百分含量的原料 聚天冬氨酸H ；
2-磷酸基-1，2，4-三羧酸丁烷2%、氨基三甲叉膦酸3% ； 氫氧化鈉20% ； 碳酸鈉7% ；
烏洛托品3%、烷基咪唑啉衍生物5% ； 六偏磷酸鈉6% ； 硅酸鈉5% ； 其余量為去離子水。上述實(shí)施例所得的熱水鍋爐緩蝕阻垢劑的性能評(píng)定方法參照中華人民共和國化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鍋爐水處理藥劑性能評(píng)價(jià)方法動(dòng)態(tài)法》(HG/T39M-2007)，其中對(duì)碳酸鈣阻垢性能的測(cè)定結(jié)合《碳酸鈣沉積法》(GB/T 16632-2008)。試驗(yàn)結(jié)果如下
1 藥劑的緩蝕阻垢效果
權(quán)利要求
1.一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑，其特征在于包括聚天冬氨酸、含氮雜環(huán)化合物組合、分散活化劑、輔助緩蝕劑和去離子水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑，其特征在于其中輔助緩蝕劑指的是氫氧化鈉和碳酸鈉，分散活化劑指的是六偏磷酸鈉和硅酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑，其特征在于所述各成分的重量百分比為聚天冬氨酸1 2% ； 有機(jī)多元膦酸及其鹽1 5% ； 氫氧化鈉5 20% ； 碳酸鈉4 7% ； 含氮雜環(huán)化合物3 8% ； 六偏磷酸鈉2 6% ； 硅酸鈉2 5% ； 其余量為去離子水。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑，其特征在于有機(jī)多元膦酸及其鹽可以是2-磷酸基-1，2，4-三羧酸丁烷、氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、羥基乙叉二膦酸中的一種或兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑，其特征在于含氮雜環(huán)化合物可以是苯并三氮唑、烏洛托品、烷基咪唑啉衍生物中的一種或兩種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑，所述用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑包含聚天冬氨酸、有機(jī)多元膦酸及其鹽、含氮雜環(huán)化合物、烷基咪唑啉衍生物，并輔以氫氧化鈉、硅酸鈉、碳酸鈉、六偏磷酸鈉等無機(jī)緩蝕劑復(fù)配。本發(fā)明用于熱水鍋爐的綠色緩蝕阻垢劑采用少量綠色緩蝕阻垢劑聚天冬氨酸替代傳統(tǒng)的純磷系配方緩蝕阻垢劑，可減緩金屬的腐蝕與爐內(nèi)交換面無機(jī)垢類的沉積，緩蝕阻垢性能好，而且耐高溫，安全無毒，可降解，可廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)鍋爐的緩蝕阻垢。
文檔編號(hào)C02F5/14GK102515373SQ20111042265
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者單素靈, 文措杰, 沈妮, 王雙田, 申林濤, 白劍利 申請(qǐng)人:藍(lán)星環(huán)境工程有限公司