[发明专利]一种用于海水淡化的阻垢分散剂

说明书

本发明提供了一种用于海水淡化的阻垢分散剂，具有成本低、热稳定性好、阻垢效果好等优点。本发明的阻垢分散剂包括以下组份：聚羧酸类化合物：5％～9％，聚磺酸类化合物：25％～60％和水。作为优选，所述阻垢分散剂还可以进一步包含有机膦化合物：0～25％。

技术领域

本发明涉及一种阻垢分散剂，尤其涉及一种用于海水淡化的阻垢分散剂。

背景技术

水是生命所必需的基础性自然资源，更是一种不可替代的重要资源。地球上的水资源总量约为13.8亿立方千米，其中97.5％的都是海水，淡水只占2.5％，而我国的淡水资源总量约为28000亿立方米，占全球水资源的6％，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，列世界第四位。我国是一个干旱缺水严重的国家，人均水资源占有量只有2100立方米左右，仅为世界平均水平的1/4，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。因此大力开发利用海水资源，发展海水淡化技术，是解决水资源危机的重要途径。日臻成熟的海水淡化技术作为淡水资源的有效补充手段已被各国所接受。

从理论上说，海水淡化的工艺流程有十几种，目前为止达到工业化的海水淡化技术主要有蒸馏法和反渗透法。其中，蒸馏法海水淡化技术因受海水水质，温度影响小，直接使用热能，预处理工艺简单，产品水质要比膜法的稍高，又可实现水电联产，被广泛应用。其规模从最初的日产几百立方米，发展到现在的日产几十万立方米。目前，世界上最大的多级闪蒸海水淡化厂是沙特阿拉伯的shuaiba海水淡化厂，日产淡水46万立方米。世界上最大的低温多效海水淡化厂是阿联酋Taweelah A1海水淡化厂，日产淡水24万立方米。另外，韩国斗山公司签约承建的世界上最大的沙特阿拉伯热膜耦合(MSF+RO)海水淡化厂，日产淡水100万立方米，法国的Sidem公司在中东建设的多效蒸馏海水淡化厂的规模达到日产淡水80万立方米。国内运行的多效蒸馏装置主要有河北国华沧东发电厂(总容量2万吨/天)，山东黄岛电厂(总容量3000吨/天)，天津泰达新水源(总容量1万吨/天)和北京首钢京唐钢铁联合有限责任公司(总容量2.5万吨/天)等等。

热法海水淡化装置中，换热管一般是采用铜铝合金材质，少部分会采用钛管；而壳体一般是采用不锈钢材质。海水水质较复杂，硬度高，硫酸根含量高，氯离子含量高，海水在蒸发器内与换热管束频繁接触，不断浓缩，在壳体底部区域浓盐水的总硬度和硫酸根浓度均高出上部喷淋下来的原海水，造成离子浓度升高，形成盐的过饱和状态，而且温度越高，结垢倾向加重，很容易造成硫酸钙垢和碳酸盐垢等在换热管束上的沉积，长期积累形成无机盐垢，导致传热效率降低，产水量下降。同时，浓盐水侧中氯离子含量也不断升高，在壳体周边不断侵蚀破坏表面的钝化膜，从而吸附在壳体表面，发生水解作用后形成局部的酸性溶液，导致不锈钢壳体表面出现点蚀。在实际的运行中，大多需采用阻垢剂来解决热法海水淡化过程中的成垢问题。添加阻垢剂后，可以在很大程度上降低无机盐垢在换热器表面的沉积，从而提高蒸馏装置运行的效率，降低运行的成本。膦系阻垢剂广泛应用于水处理工程中，这类阻垢剂性能较好且稳定，但膦系产品绝大部分耐温性偏差，特别是超过85℃以上阻垢性能下降严重。