[发明专利]缓蚀阻垢剂

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种缓蚀阻垢剂。

背景技术

天然水中含有各种盐类，这些盐类溶解为阳离子和阴离子，主要有Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺和HCO₃^-、SO₄^2-、Cl^-等，含有这些盐类的水，在加热蒸发浓缩的过程中，水中的Ca²⁺、Mg²⁺等离子不断与水中的阴离子结合成难溶物质而析出，并生成水垢，附在换热面上。由于水垢的导热性能很差，从而阻碍了热交换，大大降低了换热效率，从而危及设备安全，造成不良后果。尤其是对一些换热要求很高的设备，如炼钢连铸结晶器，在连铸坯凝固过程中，通过结晶器在1min内要散出的热量，最高时可占总需要散热量的20%左右，因此保证结晶器有足够的冷却能力十分重要，它对初期坯壳的形成具有决定性影响。

为了避免因循环水结垢或腐蚀结晶器，造成传热效率不高或传热不均匀，对循环冷却水的处理就显得尤为重要。为了消除结垢对生产设备的影响，对于敏感度很高的换热设备，必须把水中能形成水垢的硬度成分去除，采用软化水进行冷却，将结垢的风险降低至很低。目前，国内大部分钢厂连铸结晶器、钢包炉、真空炉、氧枪等设备冷却水系统均采用软化水进行冷却。由于软化水去除了水中的大部分硬度成分，从水质腐蚀结垢倾向分析，软化水的腐蚀倾向将大大增强，对设备及管道造成严重的腐蚀，导致腐蚀性结垢，甚至设备穿孔，因此必须向软化水系统投加缓蚀剂，进行缓蚀处理。目前国内使用的软化水系统缓蚀剂主要有钼酸盐、钨酸盐、亚硝酸盐、铬酸盐等。单独组分投加浓度超过200mg/L，其中钼酸盐、钨酸盐单价很高，大剂量投加成本很高，亚硝酸盐、铬酸盐属剧毒物质，大剂量投加对环境污染很大。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种缓蚀阻垢剂，从而解决密闭循环软化水处理系统腐蚀和结垢问题。

本发明的技术方案为：

本发明提供一种缓蚀阻垢剂，其原料及其重量配比为：钼酸盐8-12％，亚硝酸盐12-15％，唑类衍生物4-6％，丙烯酸钠-甲基丙烯酸羟乙酯-丙烯酸甲酯共聚物10-15％，其余为浓度为4-5wt%碱溶液。

所述唑类衍生物为苯并三氮唑或甲基苯丙三氮唑中的一种。

所述钼酸盐为钼酸钠或钼酸钾中的一种。

所述亚硝酸盐为亚硝酸钠或亚硝酸钾中的一种。

所述碱溶液为氢氧化钠溶液。

本发明还提供了上述缓蚀阻垢剂的制备方法，具体为：将碱溶液、唑类衍生物、钼酸盐、亚硝酸盐、丙烯酸钠-甲基丙烯酸羟乙酯-丙烯酸甲酯共聚物于常温下依次加入反应设备中，搅拌混匀后静置即得本发明的缓蚀阻垢剂；各原料的重量配比为：钼酸盐8-12％，亚硝酸盐12-15％，唑类衍生物4-6％，丙烯酸钠-甲基丙烯酸羟乙酯-丙烯酸甲酯共聚物10-15％，其余为浓度为4-5wt%碱溶液。

优选的，本发明缓蚀阻垢剂的制备方法为：先将碱溶液加入反应设备，之后边搅拌边加入唑类衍生物，搅拌混匀后再边搅拌边加入钼酸盐，待搅拌混匀后再边搅拌边加入亚硝酸盐，最后边搅拌边加入丙烯酸钠-甲基丙烯酸羟乙酯-丙烯酸甲酯共聚物，待搅拌混匀后静置到室温即得本发明的缓蚀阻垢剂；各原料的重量配比为：钼酸盐8-12％，亚硝酸盐12-15％，唑类衍生物4-6％，丙烯酸钠-甲基丙烯酸羟乙酯-丙烯酸甲酯共聚物10-15％，其余为浓度为4-5wt%碱溶液。

本发明还提供了上述缓蚀阻垢剂在软化水处理系统中的用途。

优选的，上述缓蚀阻垢剂适用于钙硬度：0-45mg/L，pH：6-9，氯离子：0-150mg/L，总铁0-3mg/L，总含盐量：0-500mg/L的软化水循环系统。

本发明的有益效果：

本发明缓蚀阻垢剂为无锌、碱性、钼系配方，适用于软化水闭路循环系统。本发明降低了钼酸盐、亚硝酸盐等缓蚀剂的使用量，不但可有效降低处理成本，还可以减小环境污染的风险。

本发明缓蚀阻垢剂由有机、无机的缓蚀阻垢剂、分散剂、辅助剂复配而成，配方成分具有明显的协同增效作用，与杀菌剂的兼容性好，对铁离子和卤素耐受性好，操作方便，综合性能优良。另外，本发明产品在常温下将各原料组分按比例加入反应器中搅拌均匀即可，生产工艺简单，组分复配容易，产品稳定性好。