[发明专利]一种绿色缓释防腐型阻垢剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种绿色缓释防腐型阻垢剂及其制备方法，属于阻垢剂技术领域。

背景技术

水资源的缺乏和污染成为社会日益突出的问题，抑制污垢的生长，提高传热效率，降低能源与原材料消耗，是许多工业生产中的共同愿望。随着循环冷却水浓缩倍数的不断循环和浓缩，水中的矿物质含量也会不断增加,从而引起设备管道结垢、腐蚀等问题。为了减少设备腐蚀，提高设备利用率，节约能源、水源，确保生产的正常运行，人们尝试了各种方法，其中包括物理和化学方法。物理阻垢方法虽然在某些特定条件下有所应用，但其阻垢效果尚无法和化学法相比。化学法中软化处理法系从消除水溶液中成垢离子的角度实现防垢目的，其处理费用较高，适用于对原水水质要求高的场合。在工业循环冷却水系统中，由于酸化法可能造成设备的腐蚀并使配套设施复杂化等弊端，现已很少使用。目前，在国内外循环冷却水系统中普遍采用阻垢剂，以防止换热表面的结垢。而且这些阻垢剂大多为液体型有机阻垢剂。它们在一次投入使用后，由于投药周期短，投药劳动强度高，从而影响生产和效益。

真正有实用价值的缓蚀剂必须是那些加入千分之几或只需加入百万分之几的含量到溶液中就可防止腐蚀的成分；与其它通用的防腐蚀方法相比，缓蚀剂具备以下特点：（1）在几乎不改变腐蚀环境条件的情况下，即能得到良好的防蚀效果；（2）不需要再增加防腐蚀设备的投资；（3）保护对象的形状对防腐蚀效果的影响比较少；（4）当环境(介质)条件发生变化时，很容易用改变腐蚀剂品种或改变添加量与之相适应；（5）通过组分调配，可同时对多种金属起；由于缓蚀剂具有设备简单、使用简便、投资少、见效快等优点被作为一种经济有效的防护技术广泛地应用于石油化工、能源、交通、机电、建筑等工业部门，并在某些工业领域中成为不可取代的重要防护措施。所以制备一种防辐射阻垢剂很有必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对传统阻垢剂防腐性能差，易对材料表面形成腐蚀的问题，提供了一种绿色缓释防腐型阻垢剂及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种绿色缓释防腐型阻垢剂，其特征在于，由下列重量份物质组成：

55～60份去离子水

10～15份质量分数5％聚乙烯醇溶液

25～30份改性基体液

0.5～1.0份乙二醇

所述的改性基体液制备步骤为：

（1）取泥炭并球磨，过200目筛得球磨粉末，将球磨粉末置于100～110℃烘箱中干燥至恒重，得干燥粉末并按质量比1:10，将干燥粉末与质量分数10％氨水搅拌混合，保温加热后，静置冷却至室温，离心分离，收集上层清液并调节pH至6.0，静置6～8h，过滤得滤液；

（2）按重量份数计，分别称量45～50份滤液、25～30份质量分数1％硝酸镧溶液、2～3份氯化铝置于烧杯中，搅拌混合并水浴加热，静置冷却至室温，调节pH至7.0，搅拌混合并离心分离，收集下层沉淀得改性凝胶；

（3）按重量份数计，分别称量45～50份改性凝胶、85～90份三乙胺和6～8份二甲苯置于三口烧瓶中，搅拌混合得混合液，再按质量比1:25，将全氟辛基磺酰氟滴加至混合液中，待滴加完成后，水浴加热并保温反应3～5h，制备得改性基体液；

步骤（1）所述的调节pH至6.0采用的是冰醋酸。

步骤（3）所述的搅拌混合温度为0～5℃。

步骤（3）所述的全氟辛基磺酰氟滴加速率为1mL/min。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：

（1）本发明通过对泥炭内部腐殖酸进行提取，通过腐殖酸为表面活性剂，将其与水相溶制备腐殖酸钠溶液，由于腐殖酸溶液是一种亲水性的胶体，当加入到pH较低的Al3+、La3+溶液中时，通过腐殖酸上的羧基，羟基形成配位键而交联，让腐殖酸产生胶凝而聚集同时溶液中Al3+不断发生水解，缩聚反应，Al3+水解时产生的质子不断与腐殖酸分子上的羧基、羟基结合，促进铝盐水解聚合，同时也加剧了腐殖酸的胶凝，从而形成复合凝胶体，有效对需要去除的杂质进行包覆，形成缓释降解效应，有效提高复合阻垢剂的阻垢性能；