[发明专利]一种复合缓蚀阻垢剂及其应用

说明书

本发明属于缓蚀阻垢和循环水处理技术领域，具体涉及一种复合缓蚀阻垢剂及其应用，所述复合缓蚀阻垢剂所述复合缓蚀阻垢剂包括次膦酸基聚丙烯酸、羟基乙叉二膦酸、锌盐和水溶性聚合物。本发明主要针对总悬浮物≥500mg/L、总硬度≥4000mg/L和/或总氯根≥2000mg/L的水质，适用于冶金行业的硅酸盐高炉冲渣水、转炉焖渣水，防止各种垢的生成、减少对管道和设备腐蚀、提高设备使用寿命。使用时，在冲渣循环冷却水中加入该缓蚀阻垢剂、絮凝剂和助凝剂，防止了高炉冲渣水对设备的结垢腐蚀。

技术领域

本发明属于缓蚀阻垢和循环水处理技术领域，具体涉及一种复合缓蚀阻垢剂及其应用。

背景技术

水是人类生存不可或缺的资源，我国水资源利用形势严峻，其中，工业冷却水占城市用水的55-65％，甚至更多，工业用水的巨大耗量致使水资源利用面临严重的挑战。近年来，由于循环冷却水系统具有明显的节水效果，因此该系统在各行各业均得到了广泛推广。在实际生产过程中，随着温度升高，大量的冷却水会被蒸发损失，而造成循环冷却水的浓缩，从而使成垢离子(钙离子、镁离子、钡离子等)和腐蚀离子(氯离子、硫酸根、碳酸氢根等)浓度升高，导致循环冷却水系统出现结垢和腐蚀，产生严重的经济和技术问题。

钢铁企业的冷却水系统较多，冷却水用量占总用水量的80％以上，其在使用过程中，主要有两大问题：其一由于循环水在冷却过程中不断地蒸发，使水中的盐浓度不断增高，其中的有些盐类因此而结晶沉淀，常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等，水垢的质地比较致密，大大的降低了传热效率，0.6毫米的垢就能使传热系数降低20％：其二是循环水对换热设备的腐蚀，主要是电化腐蚀。产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子以及微生物分泌的薪液所生成的污垢等因素，腐蚀的后果十分严重，不加控制极短的时间就会使换热器、输水管路等设备腐蚀结垢、甚至报废，增加运营成本。

目前，用于钢铁行业循环冷却水系统中的缓蚀阻垢剂种类很多，但其组分均单一，稳定性和生物降解性也不好，不适用于高悬浮物、高硬度、高氯根的水质，缓蚀阻垢效果较差，降低了循环冷却水系统的运行效率。并且，由于钢铁行业在循环冷却水系统中多使用碳钢、不锈钢和黄铜材质的管道，在循环水系统中加入缓蚀阻垢剂时，必须考虑管道材质。故有必要研发一种针对高悬浮物、高硬度、高氯根循环冷却水质并且稳定性和生物降解性更好的缓蚀阻垢剂。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，针对高悬浮物、高硬度、高氯根水质，提供一种复合缓蚀阻垢剂，以适用于冶金行业的硅酸盐高炉冲渣水、转炉焖渣水，防止各种垢的生成、减少对管道和设备腐蚀、提高设备使用寿命的缓蚀阻垢剂。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明实施例提供一种复合缓蚀阻垢剂，所述复合缓蚀阻垢剂包括缓蚀阻垢剂，所述缓蚀阻垢剂由次膦酸基聚丙烯酸、羟基乙叉二膦酸、锌盐和水溶性聚合物组成。

可选的，所述次膦酸基聚丙烯酸、所述羟基乙叉二膦酸、所述锌盐和所述水溶性聚合物的摩尔比为(1-3)∶(1-3)∶(0.05-0.15)∶(1-3)。

可选的，所述次膦酸基聚丙烯酸、所述羟基乙叉二膦酸、所述锌盐和所述水溶性聚合物的摩尔比为2∶2∶0.1∶2。

可选的，所述水溶性聚合物选自甲基丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸共聚物、丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸共聚物和甲基丙烯酸/磺化苯乙烯共聚物中的一种。

可选的，所述锌盐选自选自硫酸锌或碳酸锌。

可选的，所述复合缓蚀阻垢剂还包括絮凝剂和助凝剂。

可选的，所述絮凝剂为PAC，所述助凝剂为PAM。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种复合缓蚀阻垢剂的应用，应用于如下高垢高蚀溶液的阻垢和/或缓蚀：总悬浮物≥500mg/L、总硬度≥4000mg/L和/或总氯根≥2000mg/L。