[发明专利]一种新型高效无磷阻垢缓蚀剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种新型高效无磷阻垢缓蚀剂，包括以下质量份数的原料：马来酸‑2‑甲基‑2'‑丙烯酰胺基丙基磺酸‑乙酸乙烯酯15～20份，聚环氧琥珀酸15～20份，水解聚马来酸酐5～15份，氯化锌5～15份，盐酸1～5份，葡萄糖酸钠5～10份，去离子水15～50份。本发明制备的无磷阻垢缓蚀剂绿色环保，用量很少，制备成本低，适用于循环冷却水系统的多种水质，尤其适用于高温、高硬度、高磷酸根及高pH值的循环冷却水系统。

技术领域

本发明属于水处理剂领域，具体涉及一种新型高效无磷阻垢缓蚀剂及其制备方法。

背景技术

根据第二次中日资源交流会上提供的资料，我国每年缺水约500亿m³。目前水荒覆盖面几乎遍及全国。就水量不丰富的北方而言，水荒已是工农业发展所面临的最严峻的问题。工业用水中用于冷却的循环冷却水所占比例较大，占总用水量的60％～80％，因此，节约循环冷却水的用量，提高循环冷却水的浓缩倍率，具有提高水的重复利用率，节约水资源的重要意义。

目前大多数工业循环冷却水是敞开式的系统，冷却水在循环系统中不断循环使用，由于水的温度升高，水流速度的变化，水的蒸发，各种无机离子和有机物质的浓缩，会引起管道及换热设备上沉积物附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生，致使换热效率下降，管道堵塞或者泄漏，威胁和破坏工厂长周期的安全生产，甚至造成经济损失。

为了防止循环冷却水系统结垢、腐蚀、滋生微生物，提高设备利用率，节约能源、水资源，确保生产的正常运行，通常在循环冷却水中加入阻垢缓蚀剂、杀菌剂、黏泥剥离剂等水处理药剂，利用这些药剂的协同作用，可以提高循环冷却水的浓缩倍率、节约水资源、减少废水排放、降低生产成本。传统的有机磷酸盐类共聚物是国内外应用最广泛的阻垢缓蚀剂，但该类阻垢缓蚀剂中磷的排放会导致水源富营养化，造成水资源污染，会对生态环境产生非常大的影响。聚环氧琥珀酸是目前国内外颇受欢迎的一种绿色水处理药剂，其螯合能力强，阻垢性能优异并具有较强的缓蚀作用。但由于聚环氧琥珀酸的官能团比较单一，使其对磷酸钙垢、锌垢的抑制能力较差，稳定金属离子的能力较弱。

为推进绿色化学清洁生产技术，实现可持续发展的战略要求，研究开发新型无磷环保水处理阻垢缓蚀剂具有重要意义。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种阻碳酸钙垢、硫酸钙垢、磷酸钙垢、稳定锌盐及分散氧化铁性能优异的新型高效无磷阻垢缓蚀剂。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供一种新型高效无磷阻垢缓蚀剂，包括以下质量份数的原料：

马来酸-2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙基磺酸-乙酸乙烯酯15～20份，

聚环氧琥珀酸15～20份，

水解聚马来酸酐5～15份，

氯化锌5～15份，

盐酸1～5份，

葡萄糖酸钠5～10份，

去离子水15～50份。

作为进一步的优化，所述马来酸-2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙基磺酸-乙酸乙烯酯包括以下质量份数的原料：

马来酸酐10～30份，

2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙基磺酸8～25份，

乙酸乙烯酯6～15份，

双氧水2～5份，

亚硫酸氢钠2～4份，

去离子水A15～40份，

去离子水B15～40份。

所述马来酸-2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙基磺酸-乙酸乙烯酯的制备方法，包括以下步骤：