[发明专利]环境友好型阻垢分散剂及其制备方法

说明书

本发明提出了一种环境友好型阻垢分散剂及其制备方法，按照重量份数计算，包括以下原料：马来酸酐40～60份、衣康酸25～35份、丙烯酸羟乙酯25～35份、环糊精30～40份、引发剂8～16份及水150～200份。制备方法：1)制备马来酸酐水溶液；2)制备引发剂水溶液；3)将马来酸酐水溶液升温至60～100℃，然后加入衣康酸、丙烯酸羟乙酯与剩余的水，搅拌均匀后，滴加引发剂水溶液，当40～60wt％引发剂水溶液已经滴加入马来酸酐水溶液中的时候，加入环糊精再继续滴加余下引发剂水溶液，边滴加边搅拌，滴加完毕后继续保温2～3h，冷却至室温即可。该制剂不仅具有很强的钙阻垢性能，还具有很好的稳锌与氧化铁分散能力。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种环境友好型阻垢分散剂及其制备方法。

背景技术

工业生产的循环冷却水系统中，由于水温升高、水的蒸发、各种无机离子和有机物质的浓缩使循环水的硬度、碱度和pH值自然升高，水中含有的碱土金属阳离子如Ca²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺和少量其它阳离子如Fe²⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Al³⁺、Zn²⁺等，会与水中的SO₄^2-、CO₃^2-、HCO₃^-、OH^-、PO₄^3-、SiO₃^2-等阴离子生成难溶性无机盐如Ca₃(PO₄)₂、Ca(CO₃)₂、CaSO₄、Mg(OH)₂等，在管道和热交换器表面沉积成垢，从而导致热交换器传热效率降低并引起垢下腐蚀，浪费大量能源，降低整个系统的使用寿命。

在工业循环冷却水处理过程中，大多采用投加化学药剂的方法控制结垢和腐蚀，能够防止水垢和污垢产生或者抑制其沉积生长的化学药剂一般都统称为阻垢剂。阻垢剂在工业上常用的形式主要有缓蚀剂和分散剂两种。

缓蚀剂主要有无机聚合磷酸盐、有机多元磷酸、葡萄糖酸和单宁酸等，目前循环水系统中多采用磷系配方，用的较多的是有机多元膦酸，例如羟基乙叉二膦酸(HDPE)、氨基三甲叉膦酸(ATMP)、乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)等，由于其分子量低，功能基团较少，从而影响其性能；另外有机多元膦酸中含有大量磷，排放后会引起周围水域的富营养化。

分散剂主要是中、低相对分子水溶性聚合物，包括均聚物和共聚物两大类。聚合物作为环境友好型阻垢分散剂具有阻垢性能优良，分散性能好，对氧化剂不敏感，热稳定性好，磷含量低或不含磷等诸多优势，一直是水处理领域研究的热点。目前聚合物从均聚物逐渐发展到二元、三元和多元共聚物，各种具有不同功能的单体被大量引入，形成了一个独特的领域。现在国内比较常见的聚合物主要有羧酸类聚合物、磺酸类聚合物、含磷类聚合物等，但是含烯醚类共聚物在国内文献报道较少。

中国专利文献CN101805068A(申请号201010147936.9)公开了一种环境友好型阻垢分散剂及其制备方法，该环境友好型阻垢分散剂为马来酸酐和丙烯基醚的共聚物，所述丙烯基醚为丙烯基聚氧乙烯醚；制备时向含有马来酸酐、丙烯基醚的水溶液中滴加引发剂过硫酸铵水溶液，滴加完毕，在60℃～90℃下搅拌反应3～6小时。该阻垢剂为二元共聚物阻垢剂，阻碳酸钙垢性能较好，但没有体现出其它阻垢分散性能，应用范围窄。

发明内容

本发明提出一种环境友好型阻垢分散剂，该制剂不仅具有很强的钙阻垢性能，还具有很好的稳锌与氧化铁分散能力。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种环境友好型阻垢分散剂，按照重量份数计算，包括以下原料：