[发明专利]一种腐殖酸无磷缓蚀阻垢剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种腐殖酸无磷缓蚀阻垢剂。所述缓蚀阻垢剂采用活性腐殖酸和腐殖酸两性离子分散剂，对金属离子具有螯合作用，对碳酸钙、磷酸钙具有分散作用，能够形成松软不挂壁的软垢，同时活性腐殖酸和腐殖酸两性离子分散剂与各辅助成分形成良好的协同效应，降低复合阻垢剂的用量。所述阻垢剂用于电厂循环水，具有杀菌、抑菌作用，同时因为无磷对环境友好、能够生物分解，是一种绿色环保型复合阻垢剂。

技术领域

本发明涉及电厂循环水缓蚀阻垢剂领域，具体而言涉及一种腐殖酸无磷缓蚀阻垢剂及其制备方法。

背景技术

循环水在经过系统的热交换器、敞开式冷却塔及长短不一的管道传输后，会发生变温、蒸发浓缩、富氧化等一系列变化，造成系统设备腐蚀和结垢，传热效果下降，设备耗损。为达到节水、节能，延长系统设备使用寿命的目的，必须解决循环冷却水系统腐蚀与结垢两大问题，在腐蚀介质中添加缓蚀剂，降低金属的腐蚀速率是最常用的解决方法。复合缓蚀剂被大量采用的原因是，其利用缓蚀剂间的协同作用，提高了吸附覆盖度和吸附稳定性，改变了吸附速度，减少了缓蚀剂的用量，降低了缓蚀剂的毒性。单剂缓蚀剂通过复配，可制得缓蚀效率更高的复合缓蚀剂，扩大了缓蚀剂的应用范围，并解决单组分难以克服的困难。

近年来，有机磷酸类缓蚀阻垢剂应用发展极为迅速，国内循环冷却水处理常用的缓蚀阻垢剂有聚磷酸盐、磷酸醋、有机磷酸和聚合物类等。其中，有机磷酸类药剂以其高效的缓蚀与阻垢双重功能而被广泛应用，该类水处理药剂具有化学性能稳定、能耐较高温度和值、有明显的溶限效应和协同效应等特点。但是磷是细菌和藻类的营养源，含磷类阻垢剂易造成环境水域的富营养化，促进菌藻的生长形成赤潮而引起水源污染。无磷缓蚀阻垢剂的优点是绿色环保，缺点是缓蚀阻垢效果较低，特别在水质条件较差时药剂效果不稳定，容易被吸附消耗，缓蚀性能和阻垢性能受到很大影响。因此，开发无磷、生物降解性能好、控制指标简单易实现、适合高浓缩倍率运行甚至零排污的新型绿色缓蚀阻垢剂已成为水处理的发展方向。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种腐殖酸无磷缓蚀阻垢剂，该无磷缓蚀阻垢剂绿色环保、易于生物降解、高缓蚀性、高阻垢性，能够用于回用水作为补充水的循环水系统中，特别适用于全铁≥1mg/L的循环水使用，各组分具有协同增效作用，使用效果稳定，缓蚀阻垢性能优异。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：所述缓蚀阻垢剂包括含酚羟基、羧基和醌基的腐殖酸衍生物、缓蚀剂、协同作用物以及溶剂；所述溶剂为甲醇的水溶液。

以重量份数计，具体包括，

腐殖酸衍生物A液 100-500份；

腐殖酸两性离子化合物B液 100-500份；

缓蚀剂 60-130份；

协同作用物 60-190份；

甲醇 100-300份。

其中，所述腐殖酸衍生物A液包含腐殖酸60份、氧化剂20份、催化剂3份；优选地，所述腐殖酸为腐殖酸铵；优选地，所述氧化剂为质量浓度30％的双氧水；优选地，所述催化剂为包含铜离子和铁离子的催化剂；优选地，所述催化剂为重量比为(4-10)∶(2-6)的硫酸铁和硫酸铜的混合物；优选地，所述硫酸铁和硫酸铜的重量比为7：4。

所述腐殖酸两性离子化合物B液包含离子型单体溶液1份、腐殖酸衍生物A液200份、引发剂3份、终止剂3份；优选地，所述离子型单体溶液为二甲基二烯丙基氯化盐和烯丙基磺酸盐的混合溶液；优选的，所述二甲基二烯丙基氯化盐和烯丙基磺酸盐的质量比为3-10；优选的，所述离子型单体混合溶液为二甲基二烯丙基氯化铵和烯丙基磺酸钠的混合溶液；优选的，所述离子型单体溶液为3份质量浓度60％的二甲基二烯丙基氯化铵溶液和10份烯丙基磺酸钠溶于50份水所得的混合溶液；优选地，所述引发剂为过硫酸钾溶液；所述终止剂为碳酸钠。