[发明专利]无膦阻垢分散剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种无膦阻垢分散剂，属于水处理技术领域。

背景技术

工业上经常使用水来冷却大型的机器和管道，但是随着水资源的 紧缺，水资源需要循环的使用，由于水中具有金属离子，在长期的高 温循环中，水中的微量难溶解的盐就容易沉积在管道或者机器上形成 无机盐垢，无机盐垢会降低机器的使用寿命，降低管道的传热效果， 现有技术中经常使用一些天然的聚合物，比如木质素和腐殖酸钠，来 保持水质的稳定，但是这些聚合物容易被微生物降解，而且阻垢效果 差。市场上存在的阻垢剂品种繁多，如申请公布号CN104671442A， 发明名称：一种用于电厂冷却水处理的阻垢分散剂，所述的分散剂由 丙烯酸一有机磷一磺酸盐共聚物、有机磷酸、木质素磺酸钠、六甲基 磷酞胺和水组成，其中，各组分的重量百分比如下：丙烯酸一有机 磷一磺酸盐共聚物：20％-35％，有机磷酸：28％-38％，木质素磺酸 钠：5％-15％，六甲基磷酞胺：3％-4％,水：25％-35％。该分散剂 对碳酸盐水垢有很强的络合增溶作用，能防止水垢在热交换器表面析 出，其阻垢作用在pH值7.0-9.0均有效,且聚物分散剂对有机及无 机杂质有很好的分散作用。

申请公布号CN104649424A，发明名称：无磷阻垢分散剂，它 由丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、水杨酸、衣康酸均聚 物、聚天冬氨酸、其他助剂组成。其中所述的衣康酸均聚物是通过衣 康酸均聚物以生物发酵产品衣康酸为原料，在引发剂和复合链转移剂 存在下，通过衣康酸单体的均聚而得。该产品可有效降低氧化铁分散 体系的透过率，具有较为优异的分散性能。研究表明聚环氧琥珀酸对 CaCO3、CaSO4、BaSO4有很好的阻垢效果，由于其无磷、无 氮、可生物降解，属于真正意义上的绿色化学品。随着绿色化学浪 潮的兴起，无磷生物可降解的循环冷却水处理技术已成为新热点。 循环冷却水处理无磷技术中常常采用锌盐代替有机膦酸(盐)作为 缓蚀剂，但聚环氧琥珀酸由于其缓蚀性能不佳，且对如锌盐的稳定 性较差，这样当聚环氧琥珀酸与锌盐进行复配使用时，增加了锌垢 沉积的危险性，影响其缓蚀性能。

以上分散剂虽然解决了现有分散剂的某些问题，但是还存在以 下问题：(1)阻 垢剂的阻垢效果不够理想。对于污水中的硫酸钡、硫酸锶垢，许多阻 垢剂对其阻垢效果差。(2)阻垢效果单一，其缓蚀性能不佳，且对如 锌盐的稳定性较差，这样当聚环氧琥珀酸与锌盐进行复配使用时，增 加了锌垢沉积的危险性，影响其缓蚀性能。

发明内容

本发明提供了一种无膦阻垢分散剂，解决了现有阻垢分散剂阻 垢效果单一、其缓蚀性能不佳，且对如锌盐的稳定性较差，这样当 聚环氧琥珀酸与锌盐进行复配使用时，增加了锌垢沉积的危险性， 影响其缓蚀性能等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种无膦阻垢分散剂，按照重量份计，包括葡萄糖酸钠15-20份、 苯并三氮唑5-8份、对磺酸苯胺基聚环氧琥珀酸20-30份、木质素磺 酸钠10-15份、反渗透阻垢分散剂10-15份和水20-30份。

进一步，本发明的一种优选方案：按照重量份计，包括葡萄糖酸 钠15份、苯并三氮唑5份、对磺酸苯胺基聚环氧琥珀酸25份、木质 素磺酸钠13份、反渗透阻垢分散剂15份和水27份。

进一步，本发明的一种优选方案：还包括锌盐1-3份

进一步，本发明的一种优选方案：所述的锌盐为氯化锌。

进一步，本发明的一种优选方案：所述的对磺酸苯胺基聚环氧琥 珀酸的制备方法，包括以下步骤：

第一步、将原料马来酸酐溶解于去离子水中，并在冰浴和搅拌条 件下滴加50％的氢氧化钠溶液，使马来酸酐水解并转变为马来酸的 钠盐，控制氢氧化钠的滴加速度使反应温度不高于70℃；

第二步、在50～60℃水浴中，向溶液中加入30％的双氧水，以钨 酸钠为催化剂，进行马来酸盐的环氧化反应，反应温度为60～70℃， 反应时间为1～3小时，滴加的碱性水溶液调混合液的pH值为6～7， 得到环氧琥珀酸；

第三步、环氧化反应后不经分离，直接加入对胺基苯磺酸，在 pH7～8的条件下反应2～4小时；