[发明专利]一种制氧厂循环水系统专用缓蚀阻垢剂及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明属于水处理技术领域，涉及一种蚀阻垢剂，具体涉及一种制氧厂循环水系统专用缓蚀阻垢剂及其制备方法。

背景技术

     制氧系统是一个炼钢企业的核心设备，关系到整个企业的安全生产和产量。

目前许多制氧循环水系统的补水采用地下水和地表水，都出现了换热设备未见结垢，而在空冷塔、上水泵过滤网及冷冻机等处结垢严重的情况。这种现象会造成空冷塔进出口压差增高，分子筛进水等危害，如果不加处理将影响到制氧系统的正常生产和生产安全。本次发明的水处理药剂具有优良的阻垢分散和低温条件下稳定性好、阻垢效果显著。可有效抑制设备的腐蚀、高温区及低温区结垢等问题，延长设备使用寿命和保证制氧系统安全、正常生产，为企业带来显著的经济效益。

 因此，研究开发一种实用性强的制氧厂循环水系统缓蚀阻垢剂是有广泛应用价值的。

发明内容

本发明的目的在于针对使用现有技术的存在的低温结垢问题，提供一种制氧厂循环水系统专用缓蚀阻垢剂。

本发明还提供了上述制氧厂循环水系统专用缓蚀阻垢剂的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现：

本发明一种制氧厂循环水系统专用缓蚀阻垢剂，包括以下质量百分含量的组分：

     磺酸甲胺基聚环氧琥珀酸            25～40%，

     丙烯酸-丙烯酸甲酯-丙烯酰胺-AMPS共聚物      20～30%，

     马来酸-丙烯酸共聚物               12～30%，

     氧化石墨烯水分散液                3～5%，

     脂肪醇聚氧乙烯醚                  3～6%，

     BTA水溶液                      15～40%。

     所述的氧化石墨烯水分散液，浓度为1.5～2mg/ml，氧化石墨烯水分散液中的氧化石墨烯为碳层表面具有羟基、羧基或羰基官能团的改性石墨烯，层数为15～20层；粒径为5～10nm；

所述的马来酸-丙烯酸共聚物，固体含量45～55wt%，游离单体（以马来酸计）≤9.0wt%；

所述的脂肪醇聚氧乙烯醚，聚合度为18～20；

所述的BTA水溶液质量分数为10～15%。

    上述制氧厂循环水系统专用缓蚀阻垢剂，优选以下质量百分含量的组分：

     磺酸甲胺基聚环氧琥珀酸            30%，

     丙烯酸-丙烯酸甲酯-丙烯酰胺-AMPS共聚物      22%，

     马来酸-丙烯酸共聚物               16%，

     氧化石墨烯水分散液                4%，

     脂肪醇聚氧乙烯醚                  5%，

     BTA水溶液                      23%。

本发明制氧厂循环水系统专用缓蚀阻垢剂，使用浓度为5～50mg/L，优选6～20mg/l。

本发明制氧厂循环水系统专用缓蚀阻垢剂，其PH值适用范围为7～9.5，温度适用范围为0～100℃；优选PH值范围7.5～8.5，温度范围2～75℃。

     上述制氧厂循环水系统专用缓蚀阻垢剂的制备方法为：

     将磺酸甲胺基聚环氧琥珀酸、丙烯酸-丙烯酸甲酯-丙烯酰胺-AMPS共聚物、马来酸-丙烯酸共聚物和氧化石墨烯水分散液按比例混合，加热至65～95℃，1.5～2.0h内滴加BTA水溶液，超声处理15～20min，然后升温至105℃，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，回流0.5～1h，再将物料降温到75～85℃，趁热过滤，滤液降温，即为本发明制氧厂循环水系统缓蚀阻垢剂。

磺酸甲胺基聚环氧琥珀酸（SMA/PESA）是一种优异的多功能循环水系统缓蚀阻垢剂，与PESA相比，阻垢性能与缓蚀性能明显提高，具有良好的复配协同效应,结构中含有羧基、醚基、胺基、羟基、磺酸基等多种亲水性基团，它不仅可有效地提高化合物溶解性，还可在金属表面形成配位化合物而发生化学吸附，从而对其阻垢性能起到增强作用，多种官能团的协同效应使其缓蚀阻垢性能大幅提高。