[发明专利]耐高温复合水处理剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于工业循环冷却水处理技术领域，涉及一种水处理剂及其制备方法。

背景技术

水资源是经济发展的重要能源之一，为了节约用水，循环水浓缩倍数不断提高，使得循环水质向高硬度、高碱度、高pH值和高温的方向发展，更提高了对水处理剂性能的要求。目前，已开发了大量在常温条件下使用的水处理剂及相应阻垢剂，并在实际生产中得到了广泛应用。然而随着现代工业的发展，换热介质水的温度大大提高，但由于常规水处理剂存在着某些缺陷，如热稳定性差，不具备较好的抗高温性能，在较高温度下易发生水解，使其阻垢效果随温度的上升迅速降低，故此在高温条件下达不到阻垢、缓蚀要求，因而要求在高温介质水中应用的水处理剂必须具有耐高温性能，化学稳定性和热稳定性突出，在高温介质中长期使用而不影响其阻垢缓蚀效果的功效。

本发明所提供的一种耐高温缓蚀阻垢剂，用以处理以高温介质水作为工业循环冷却水的循环冷却水系统，解决工业循环冷却水系统中的结垢、腐蚀问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于工业循环冷却水处理的，具有优良的阻CaCO₃垢功能、良好的缓蚀能力并特别适用于在高温条件下使用的复合水处理剂及其制备方法。

本发明所述复合水处理剂，主要是由以下重量份数的原材料制备而成的：

有机多元膦酸                                         5-30份，

水解聚马来酸酐或丙烯酸-马来酸酐                      10-30份，

衣康酸-丙烯基磺酸钠共聚物或丙烯酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸-次磷酸钠共聚物                                                 10-20份，

2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸共聚物或2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-苯乙烯磺酸钠共聚物                     5-20份，

无机盐缓蚀剂                                          1-5份，

有机缓蚀剂                                             1-5份，

去离子水                                              15－35份。

本发明中，所述的有机多元膦酸选自聚醚多氨基亚甲基膦酸盐-N-氧化物、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸、N,N,N-三亚甲基三膦酸-乙二胺-N-羟丙基磺酸中的一或两种。

本发明中，所述的无机盐缓蚀剂为钨酸钠或钼酸钠。

本发明中，所述的有机缓蚀剂为葡萄糖酸钠。

本发明所述耐高温符合水处理剂的制备方法主要包括以下步骤：

（1）将水解聚马来酸酐或丙烯酸-马来酸酐及配方量去离子水利用真空从釜底阀门抽入釜中，搅拌5-15分钟，得混合液；

（2）关闭反应釜真空阀门，打开放空阀，放出适量混合液于敞口容器内，将钨酸钠或钼酸钠倒入装有混合液的敞口容器中，搅拌至无大块时利用真空从釜底阀门抽入反应釜中，然后关闭真空和釜底阀；

（3）打开反应釜釜盖，将有机缓蚀剂缓慢倒入釜内，然后关闭釜盖；

（4）将衣康酸-丙烯基磺酸钠共聚物或丙烯酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸-次磷酸钠共聚物利用真空抽入高位槽Ⅰ中，然后关闭真空阀，放空；

（5）将2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-2-丙烯酰基-2-甲基丙磺酸共聚物或2-丙烯酰基-2-甲基丙基膦酸-苯乙烯磺酸钠共聚物利用真空抽入高位槽Ⅱ中，然后关闭真空阀，放空；

（6）开启加热阀和搅拌，升温至50℃，开始滴加高位槽Ⅰ和高位槽Ⅱ中的物料，滴加时间0.5-1.5小时，控制滴加温度在50～60℃之间，滴加完毕在50～60℃之间保温0.2-0.8小时；

（7）釜内物料降温至30℃，将聚醚多氨基亚甲基膦酸盐-N-氧化物或2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸或N,N,N-三亚甲基三膦酸-乙二胺-N-羟丙基磺酸抽入釜内，搅拌0.5-1小时后放料，即得所述复合水处理剂。

本发明使用时，只要将该复合水处理剂直接加入循环冷却水中即可，加入量为10～50mg/L。

本发明的阻垢机理：

主要是通过共聚物和垢物的螯合作用（络合增溶）、晶格畸变、分散作用（静电-排斥）来抑制垢物的形成。