[发明专利]一种工业循环水用无磷阻垢缓蚀剂及其制备方法

说明书

本发明属于工业循环冷却水处理技术领域。一种工业循环水用无磷阻垢缓蚀剂，其特征在于由包含改性聚天冬氨酸、聚马来酸酐、聚丙烯酸钠、钼酸钠、苯骈三氮唑、葡萄糖酸钠、多元醇和水制备而成；各原料所占质量百分比为：改性聚天冬氨酸5‑20％、聚马来酸酐10‑15％、聚丙烯酸钠12‑25％、钼酸钠1‑5％、苯骈三氮唑1‑3％、葡萄糖酸钠5‑10％、多元醇5‑10％，其余为水；所述的改性聚天冬氨酸由天冬氨酸、谷氨酸、催化剂和溶剂制备而成。该无磷阻垢缓蚀剂不增加工业循环冷却水系统中的磷含量，可降低工业循环冷却水的补水量、排污水量，以及排污水满足《GB 8978‑1996污水综合排放标准》一级排放标准中磷元素不高于0.5mg/L限值之内的规定，可以直接排放，节能减排并绿色环保。

技术领域

本发明属于工业循环冷却水处理技术领域，特别是涉及一种以城市中水作为补水水源的工业循环冷却水系统的无磷缓蚀阻垢剂及其制备方法。

背景技术

随着我国经济高速发展和人口的急剧增加，水资源短缺已成为制约我国经济建设和发展的重要因素，在我国工业用水中80％是循环冷却用水，节约工业循环冷却水是合理利用水资源的主要方法之一。为了响应国家节能环保号召，越来越多的工业循环水用户补水由江水、湖水等地表水源改为了城市中水再生水源，处理达标的城市中水中还含有微量的磷元素，并且为了降低循环冷却水用水量和减少排污水量需要提高工业循环冷却水的浓缩倍数，浓缩倍数的提高导致循环系统中的循环水中磷含量成倍增加，势必给循环水的排放带来环保压力，为了既能提高工业循环冷却水的浓缩倍率达到节约用水的目的，循环冷却水的排放中磷(元素符号P，下同)元素又能满足《GB 8978-1996污水综合排放标准》一级排放标准中磷元素不高于0.5mg/L限值之内。所有需要开发一种新型的无磷阻垢缓蚀剂保证循环冷却水系统安全经济运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业循环水用无磷阻垢缓蚀剂及其制备方法，该无磷阻垢缓蚀剂不增加工业循环冷却水系统中的磷含量，可降低工业循环冷却水的补水量、排污水量，以及排污水满足《GB 8978-1996污水综合排放标准》一级排放标准中磷元素不高于0.5mg/L限值之内的规定，可以直接排放，节能减排并绿色环保。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：一种工业循环水用无磷阻垢缓蚀剂，其特征在于由包含改性聚天冬氨酸、聚马来酸酐、聚丙烯酸钠、钼酸钠、苯骈三氮唑、葡萄糖酸钠、多元醇和水制备而成；各原料所占质量百分比为：改性聚天冬氨酸5-20％、聚马来酸酐10-15％、聚丙烯酸钠12-25％、钼酸钠1-5％、苯骈三氮唑1-3％、葡萄糖酸钠5-10％、多元醇5-10％，其余为水(即12％-61％)；

所述的改性聚天冬氨酸由天冬氨酸、谷氨酸、催化剂和溶剂制备而成，天冬氨酸、谷氨酸、催化剂和溶剂按照质量比100:50:1:800配成混合液，搅拌混匀，用高压计量泵输入管道中，流速每小时360毫升；用100W工业超声波对管道超声辐射，辅助使其充分混合均匀；用加热槽对管道进行加热，加热槽温度为190-240℃，管道内的压力为3-5Mpa，混合物在管道中流动2-4小时；通过减压阀进入减压罐常压冷却，经600-1000目不锈钢过滤器抽滤，滤液加入质量浓度为30％的氢氧化钠溶液中和至pH值为10-12，除去有机层(即溶剂)，得到改性聚天冬氨酸(或称改性聚天冬氨酸共聚物)水溶液，再蒸发部分水，使改性聚天冬氨酸共聚物质量含量达到40％，得到改性聚天冬氨酸(产品相对分子量范围为：2000-4000)。

所述的改性聚天冬氨酸为一种新型分子量范围较窄的改性聚天冬氨酸(为自制)，相对分子量范围为：2000-4000，分子式如下所示：

其中x/(x+y)范围为0.5到0.9之间，x+y的范围为15-30之间。

所述的多元醇为乙二醇、丙二醇、异丙醇、PEG200(聚乙二醇PEG200)、PEG400(聚乙二醇PEG400)等中的任意一种或二种以上按任意配比的混合物。