[发明专利]一种铝板式冷换设备的缓蚀阻垢方法

说明书

技术领域

本发明属于水处理领域，更具体地说，涉及一种铝板式冷换设备的缓蚀阻垢方法。

背景技术

我国是一个水资源严重缺乏的国家，有18个省、市、自治区的人均水资源低于联合国可持续发展委员会审议的人均占有水资源2000 m³，10个省、市、自治区低于1000 m³的生存起码线，水资源的严重不足必将影响正常的生产生活，影响经济的发展，循环冷却水是工业用水的大户。由于淡水资源的日益短缺，工业冷却水处理药剂越来越受到人们的重视。有机膦酸是目前广泛使用的一类水处理剂，它是国外60年代中期开发，70年代被确认的一类水处理剂，具有良好的化学稳定性、耐高温性且兼具用量少、缓蚀和阻垢作用等特点。此外，有机膦酸对许多金属离子具有优异的螯合能力，它们解决了系统产生碳酸钙垢的问题，C-P键存在使其化学性能稳定、较耐高温，有明显“溶限效应”和“协同效应”。其缺陷是有机膦酸不能有效地抑制磷系和磷锌系水处理配方中产生的磷酸钙垢、锌垢和氧化铁沉积问题，含磷废水排放造成水体富营养化和海洋赤潮问题。国外已实施限磷或禁磷措施，我国也大力提倡低磷和无磷产品的开发。共聚物阻垢剂是进入80年代后开发的一种新型水处理剂，其性能优越、复配性好、无磷污染、发展前景广阔，但其价格高，单独使用不能满足水处理需要，故需加入其他组分复配后使用。

经检索，中国专利申请公开号CN 101560022 B，申请日为2009年5月26日的专利文件公开了一种复合缓蚀阻垢剂，由有机膦酸15%～30%、丙烯酸或丙烯酸共聚物10%～20%、聚马来酸2%～10%、唑类衍生物1%～3%、多元有机胺磺酸盐15%～30%、二甲基甲酰胺或酒精2%～6%、水20%～35%质量配比的原料制成，该发明复合缓蚀阻垢剂用于中水作为循环冷却水的系统，能够解决中水循环水对设备造成的腐蚀，但是该复合缓蚀阻垢剂中含磷量较高且组分复杂，只适用于中水作为循环冷却水的系统，应用受到限制。中国专利申请公开号CN 101767885 A，申请日为2010年1月12日的专利文件公开了一种用于水处理设备的无磷缓蚀阻垢剂，其有效组分重量比为：衣康酸-丙烯酸-丙烯酸脂共聚物18-20%，2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸-二乙基丙烯酰胺聚合物8-10%，聚环氧琥珀酸9-11%，水解聚马来酸酐10-12%，荧光素0.5-1.5%，水45-53%，该发明的主要组分为天然高分子化合物，具有天然环状结构，有螯合高价金属离子的活性基团，具有一定的缓蚀阻垢性能，但是缓蚀阻垢效果不好且组分中的荧光素有一定的毒性，对人体有伤害，会造成水体的二次污染。因此，为了满足目前的水处理需要，急需研发出一种毒性低，对环境、人体和作物没有危害，且缓蚀阻垢效率高的缓蚀阻垢剂。铝具有材质轻、导热好、易于加工以及在中性、近中性的水和大气中十分耐蚀等特点，广泛用于制造铝板式冷换设备、冷凝器、空冷器、结晶器、反应器、干燥器、贮槽、槽车及配管等，在建筑、交通运输、轻工与民用等行业也有大量的应用，铝冷换设备在使用一段时间后，灰尘、油污、工作介质等很容易在设备表面形成污垢，污垢下面铝材腐蚀的同时还形成较大的热阻，严重影响设备制冷作用，因此需要研究一种铝板式冷换设备的缓蚀阻垢方法。

发明内容

1. 要解决的问题

针对现有技术中没有适合于铝板式冷换设备的高效缓蚀阻垢方法以及的缓蚀阻垢剂存在使用量大、对环境有污染以及处理磷酸钙垢、锌垢和氧化铁沉积的效果差等问题，本发明提供一种铝板式冷换设备的缓蚀阻垢方法，本发明的缓蚀阻垢剂组分中不含有机或无机磷，是一种高分子聚合物与无机盐组合的复合型缓蚀阻垢剂，具有用量少，对环境、人体和作物没有危害等优点，是一种环境友好型缓蚀剂。

2. 技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种铝板式冷换设备的缓蚀阻垢方法，其步骤为：

（1）制备无磷复合型缓释阻垢剂，缓释阻垢剂的组成成分及各组分的质量份数为：20-30份酒石酸钙、10-20份十八烷基糖苷、8-12份苯并三氮唑、3-5份双（羟甲基）咪唑烷基脲、15-20份甲基硅烷醇、10-15份尿囊素、12-15份丙烯酸羟乙酯/丙烯酰二甲基牛磺酸钠共聚物、8-10份甘油聚甲基丙烯酸酯、60-70份水。

（2）将步骤（1）中制备的缓释阻垢剂加入循环冷却水中，其中缓释阻垢剂在循环冷却水中的浓度为400-600 ppm；

（3）将铝板式冷换设备中通入步骤（2）中含有缓释阻垢剂的循环冷却水，进行换热工艺。