[发明专利]复合缓蚀阻垢剂

说明书

技术领域

本发明属于工业水处理药剂领域，具体涉及一种循环冷却水系统中使用的复合缓蚀阻垢剂。

背景技术

我国北方水源一般为高硬度、高碱度水质，有的甚至是高硬度、高碱度、高氯水质。这种水质的循环水系统在运行过程中，容易产生严重的结垢和腐蚀，在温度较高的换热器表画尤其严重，使系统运行寿命缩短，影响生产的正常稳定运行。

为了防止系统腐蚀和结垢，目前采用的方法包括：混凝沉淀法、离子交换法、膜处理法、反渗透法，或者向水中投加水质稳定剂等方法。上述方法能防止水结垢，但所用的阻垢剂中含有许多有机或无机的酸性、碱性物质，并且大分子有机磷产品含磷，污染环境，也会不同程度地对设备造成腐蚀。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种能保证系统在高硬度、高碱度、高PH值、高氯离子、高硫酸根的循环水质状况下安全稳定运行的复合缓蚀阻垢剂。

本发明的技术方案是：一种复合缓蚀阻垢剂，包括以下质量百分含量的组分：膦酰基羧酸化合物(POCA)、5～18％，优选9～15％；有机磷酸化合物、9～20％，优选12～18％；丙烯酸共聚物、5～17％，优选7.5～15％；锌盐、0～6％，优选2～5％；水、余量。

所述膦酰基羧酸化合物(POCA)结构式为PO₃H₂-(-CH₂-CH-)x-(-R-)y-H；

其中，R是不饱和羧酸、不饱和羧酸酯或不饱和羧酸盐中的一种或多种，例如丙烯酸酯或带磺酸基的单体。

所述有机磷酸化合物为羟基亚乙基二磷酸(HEDP)、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸盐(DETPMPA)或六亚甲基二胺四亚甲基膦酸盐(HMDTMPA)中的一种或几种的混合物。

所述丙烯酸共聚物为丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酸酰胺基丙烷磺酸共聚物(AA/AMPS)、丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物(T-225)、马来酸-丙烯酸共聚物(MLAF(n)/AA)或丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-次磷酸钠调聚物(AA/HPA/H₃PO₂)中的一种或几种的混合物。

所述锌盐是氯化锌或硫酸锌中的一种。

本发明所述的复合缓蚀阻垢剂还包括助溶剂，其质量百分含量为0～6％。所述助溶剂选自醇或二甲基甲酰胺中的一种。助剂的功能是发挥增溶作用，使复合剂更易复配。

本发明所述的复合缓蚀阻垢剂在含铜材质的换热系统中还可以包括氮唑类物质，其质量百分含量为0～3％，所述氮唑类物质选自苯骈三氮唑(BTA)或甲基-苯骈三氮唑(MBTA)中的一种。

本发明所述的复合缓蚀阻垢剂在循环水中的使用浓度为10～70mg/L，优选25～50mg/L。

本发明的有益效果在于：

1、采用膦酰基羧酸化合物(POCA)为主剂，不仅保持了以机膦酸盐、羧酸类聚合物复配缓蚀阻垢剂的的阻垢分散性，而且很大程度提高了其阻垢分散、缓蚀性能，使本发明兼有阻垢、分散、缓蚀和复配增效等多种功能。因此在循环水系统中既有优秀的阻碳酸钙垢、硫酸钙、磷酸钙垢的能力，又有很好的颗粒分散性及缓蚀作用。而且本发明磷含量低，集经济性、技术性和环保性于一身，是一类具有良好的应用开发前景和市场竞争力的水处理药剂。

2、本发明提供的复合缓蚀阻垢剂在投加进循环水系统中时，不需要对高硬高碱高氯的补水进行前处理，为工厂省下了补水前处理的费用和流程，减少了排污量。

3、增效作用明显，能保证循环水系统在高硬度、高碱度、高PH值、高氯离子、高硫酸根的恶劣循环水质状况下长期安全稳定运行。

具体实施方式

以下结合实施例具体说明本发明。

以下实施例中，各英文简称代表的中文含义分别是：POCA：膦酰基羧酸化合物，HEDP：羟基亚乙基二磷酸；DETPMPA：二亚乙基三胺五亚甲基膦酸盐；HMDTMPA：六亚甲基二胺四亚甲基膦酸盐；AA/AMPS：丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酸酰胺基丙烷磺酸共聚物；T-225：丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物；MLAF(n)/AA：马来酸-丙烯酸共聚物；AA/HPA/H₃PO₂：丙烯酸-丙烯酸羟丙酯-次磷酸钠调聚物；BTA：苯骈三氮唑；MBTA：甲基-苯骈三氮唑。

实施例１：

循环水水质：钙硬为16.6mmol/L，碱度(以HCO₃^2-计)为7.59mmol/L，氯离子为276.4mg/L，硫酸根为1580.5mg/L。