[发明专利]高效无磷缓蚀阻垢分散剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域：本发明属于环境保护技术领域，涉及一种处理循环冷却水的无磷水处 理药剂及其定制化生产工艺及成套应用技术。

背景技术：在工业用水的重复使用率上发达国家已达到80％-90％，水的浓缩倍率已 达到6-8倍。而我国水的利用率平均不到50％，循环冷却水的浓缩倍率绝大多数在2-3 倍的水平，从节能节水来说，这无疑是资源的巨大浪费。为了节约水资源需要提供水的 重复利用率，而在水的重复利用过程中会产生结垢、腐蚀、菌藻和粘泥繁殖等问题，一 次必须投加一定量的水质稳定剂，如阻垢缓蚀剂、杀菌灭藻剂。而目前国内循环冷却水 处理常用的阻垢缓蚀剂有聚磷酸盐、磷酸酯、有机磷酸盐和丙烯酸类共聚物等。其中， 有机磷酸盐类药剂以其高效兼有缓蚀与阻垢双重功能而被应用的最为普遍，但由于其含 磷量高，排污时会有大量的磷酸盐排入环境，易造成水系富磷而形成“赤潮”，使水中 缺氧，影响水生物的生存。为此目前我国已对磷的排放作出了严格的控制(废水排放一 级标准P＜0.5mg/L，二级标准P＜1.0mg/L)。因此，从九十年代初一些发达的国家就开 始研究水处理剂的低磷和无磷化处理技术，特别是无磷化处理，有利于减少循环水中细 菌、微生物的营养源，减少杀菌剂用量。

发明内容：本发明的目的就是提出一种符合环保废水一级排放标准要求的前提下， 处理循环冷却水的无磷水处理制剂，并在工业应用中真正能做到无磷、环保、高效、易 生产、易控制。

本发明的高效无磷阻垢缓蚀分散剂是以质量百分数为基准，其组成为：18％～25％ 葡萄糖酸钠、2％～5％水杨酸钠、1％～2％苯丙噻唑、3％～6％无水氯化锌、5％～15％的丙 烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、3％～6％二甲基甲酰胺、3％～6％的示踪剂， 余量为去离子水。

本发明的分散剂的理化性能为：(以下％皆为质量百分比)

外观                             棕色液体，无沉淀

密度(20℃)，g/cm³                1.00～1.20

总磷酸盐含量(以PO₄^3-计)，％  ≤  0.5

pH值(1％水溶液)              ≤  6.0

固体含量，％                 ≥  20.0

锌盐(以Zn²⁺计)含量，％  ≥    0.8

唑类含量，％            ≥    0.8

一般地本发明的分散剂是依据水源水质不同，由缓蚀剂、阻垢分散剂、稳定剂、荧 光示踪剂及去离子水复合配制成不同配方的无磷缓蚀阻垢分散剂。

所述的缓蚀剂包含18％～25％葡萄糖酸钠、2％～5％水杨酸钠、1％～2％苯丙噻唑、3％～ 6％无水氯化锌。

所述的阻垢剂包含5％～15％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物，和18％～ 25％葡萄糖酸钠。

所述的稳定剂包含3％～6％二甲基甲酰胺。

所述的示踪剂用量为3％～6％，示踪剂为丙烯酸-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基磺 酸共聚物，其可由含有丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、酯基、氨基和磺酸基团中的一 种或几种的混合物与含羟基吡啶衍生物在催化剂作用下合成得到的含羟基吡啶衍生物 修饰的丙烯酸-丙烯酸酯-磺酸盐共聚物，它具有荧光性、水溶性和分散性，它与及各水 处理剂有优良的协同效应。

本发明的高效无膦缓蚀阻垢分散剂所用的原料要求均符合国家相关的产品标准，为 本领域技术人员所公知的，市场上均可以很方便的得到，配比计量是以质量百分比计量。

本发明一般地的生产方法是：在反应器中加入去离子水，启动搅拌器，一边搅拌， 一边按下列次序分别加入3％～6％二甲基甲酰胺、5％～15％丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基 丙磺酸共聚物、18％～25％葡萄糖酸钠、2％～5％水杨酸钠、1％～2％苯丙噻唑、3％～6％无 水氯化锌和3％～6％示踪剂，原料加完后补足去离子水至定量，搅拌后过滤，过滤的清 液包装即为产品。搅拌可在室温下进行，搅拌时间在0.1小时以上，最好为1小时以上。