專(zhuān)利名稱(chēng):一種阻垢緩蝕劑及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及循環(huán)水處理藥劑領(lǐng)域,具體一種阻垢緩蝕劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
TDI生產(chǎn)所用原料之ー為水煤氣,水煤氣在制造過(guò)程中產(chǎn)生的洗滌廢水中含有硫化物、氰化物、揮發(fā)酚和較高的懸浮物,其COD較高,PH值呈酸性,對(duì)造氣設(shè)備具有較高的腐蝕性。廢水為了要循環(huán)使用,在經(jīng)過(guò)了氧化去除C0D,絮凝沉淀懸浮物處理后其中還含有較高的SO42' Cl—等腐蝕性陰離子和較高的電導(dǎo)率,PH值低且不穩(wěn)定(PH4 7),所以具有較強(qiáng)的腐蝕和結(jié)垢趨勢(shì)。為了解決既要滿足廢水循環(huán)回用從而減少外排水量,節(jié)約水資源的要求,又不能對(duì)水煤氣生產(chǎn)設(shè)備及后續(xù)エ藝產(chǎn)生危害作用的技術(shù)難題,開(kāi)發(fā)出適用的阻垢緩蝕劑已迫在眉睫。目前現(xiàn)有的煤氣洗滌回用水的水處理藥劑多是用于高爐高溫煤氣洗滌水回用處 理中,且主要起到阻垢作用,如中國(guó)專(zhuān)利公告號(hào)CN86107995采用羥基こ叉ニ膦酸和聚馬來(lái)酸復(fù)配、中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN1526663采用的主要成分是丙烯酸類(lèi)及其共聚物。但這些水處理藥劑緩蝕性能較差,不適用于腐蝕性強(qiáng)的水煤氣洗滌循環(huán)回用水處理中。而用于一般循環(huán)水的具有較強(qiáng)緩蝕性能的水處理藥劑也不適用于這種特殊的水煤氣洗滌回用水處理中。因此,需要提供一種阻垢緩蝕劑及其制備方法和應(yīng)用以解決上述問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種阻垢緩蝕劑及其制備方法和在水煤氣洗滌循環(huán)回用水中的應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了下述技術(shù)方案。本發(fā)明的一種阻垢緩蝕劑,包括組分A和組分B,所述組分A (緩蝕劑)包括(重量比)
氯化鋅3 8% 50%
苯駢三氮唑0.1% 0.2%
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物1% 2%
十二烷基ニ甲基芐基氯化銨0.2 % 0.3 %
軟化水47.7% 60.5°/。;所述組分B (阻垢分散劑)包括(重量比)羥基乙叉ニ膦酸8% 13%
氨基三甲叉膦酸7% 11%
2—膦酸基丁烷一1,2,4 —三羧酸12% 20%
丙烯酸-2 -丙烯酰胺-2 -甲基丙磺酸共聚物3 % 5 %
軟化水60% 61 °/。;其中所述組分A中的氯化鋅、苯駢三氮唑、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十二烷基ニ甲基芐基氯化銨的重量之和與所述組分B中的羥基こ叉ニ膦酸、氨基三甲叉膦酸、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物的重量之和的比例為15 :1。
本發(fā)明還提供一種制備上述阻垢緩蝕劑的方法,該方法包括(a)制備組分A :將氯化鋅加入到軟化水中充分溶解,再加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物攪拌均勻,接著加入十二烷基ニ甲基芐基氯化銨攪拌均勻,最后加入苯駢三氮唑攪拌均勻;(b)制備組分B :將羥基こ叉ニ膦酸、氨基三甲叉膦酸、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸、丙烯酸-2_丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物加入到軟化水中攪拌均勻;其中所述組分A中的氯化鋅、苯駢三氮唑、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十二烷基ニ甲基芐基氯化銨的重量之和與所述組分B中的羥基こ叉ニ膦酸、氨基三甲叉膦酸、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物的重量之和的比例為15 :1。本發(fā)明還提供ー種上述阻垢緩蝕劑在水煤氣洗滌循環(huán)回用水中的應(yīng)用。組分A中的氯化鋅是ー種陰極緩蝕劑,適用于PH〈8的水中;苯駢三氮唑是ー種很有效的銅和銅合金緩蝕劑,同時(shí)對(duì)鐵等多種金屬也有緩蝕作用;而丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物具有穩(wěn)定鋅鹽的作用,十二烷基ニ甲基芐基氯化銨也具有一定的緩蝕作用,這四種物質(zhì)的復(fù)配產(chǎn)生了較好的協(xié)同增效作用,大大提高了組分A的緩蝕性能。組分B中的氨基三甲叉膦酸對(duì)碳酸鈣垢有較好的阻垢作用;羥基こ叉ニ膦酸由于分子結(jié)構(gòu)中只有C-P健而無(wú)C-N鍵,因此具有較好的抗氧化性,具有較好阻垢和緩蝕性能;2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸因?yàn)橥瑫r(shí)含有一 PO(OH) 2和一 COOH兩種基團(tuán),使其具有更好的阻垢性能,同時(shí)它還具有緩蝕性能,這三種物質(zhì)進(jìn)行一定比例的復(fù)配,由于協(xié)同增效作用,具有很好的阻垢性能。組分A和組分B中活性物質(zhì)按照重量比15 1的比例分別同時(shí)投加到上述循環(huán)回用水中表現(xiàn)出了很好的緩蝕和阻垢性能。本發(fā)明主要是從防腐蝕方面著手,使用A、B兩種組分不但達(dá)到了很好的阻垢效果,而且更使其緩蝕效果大大增強(qiáng),在腐蝕性陰離子較高和PH值(4 7)極不穩(wěn)定的情況下其腐蝕率仍控制在了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求范圍以?xún)?nèi),保持了該水水質(zhì)的穩(wěn)定。本發(fā)明與已有技術(shù)相比較具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)(I)適用于經(jīng)過(guò)氧化去除C0D,絮凝沉淀去除懸浮物處理的類(lèi)似水煤氣洗滌廢水循環(huán)回用系統(tǒng)中,具有良好的緩蝕和結(jié)垢性能,減少外排水量,節(jié)約水資源,有效地緩解了碳鋼結(jié)構(gòu)的除塵器等造氣設(shè)備的腐蝕和結(jié)垢傾向,并延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命;(2)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑不含無(wú)機(jī)磷成分,不易分解,大大提高了阻垢緩蝕劑在水中的穩(wěn)定性,同時(shí)也降低了正磷酸鹽垢的生成和菌藻的繁殖危害。
具體實(shí)施例方式
以下通過(guò)典型實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)ー步說(shuō)明,但本發(fā)明不局限于所述實(shí)施例。實(shí)施例I制備組分A :取氯化鋅114g,加入軟化水181. 5g,充分?jǐn)嚢枋孤然\完全溶解,然后加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物3g,攪拌均勻后再加入十二烷基ニ甲基節(jié)基氯化銨O. 9g,再攪拌至溶液均勻,最后加入苯駢三氮唑O. 6g,經(jīng)混合攪拌均勻即可。制備組分B :取氨基三甲叉膦酸I. 3825g、羥基こ叉ニ膦酸I. 58g、2 —膦酸基丁烷ー I,2,4 一三羧酸3. 95g、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物O. 9875g、軟化水
11.85g,經(jīng)混合攪拌均勻制成。實(shí)施例2制備組分A :取氯化鋅132g,加入軟化水160. 8g,充分?jǐn)嚢枋孤然\完全溶解,然后加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物6g,攪拌均勻后再加入十二烷基ニ甲基節(jié)基氯化銨O. 9g,再攪拌至溶液均勻,最后加入苯駢三氮唑O. 3g,經(jīng)混合攪拌均勻即可。制備組分B :取氨基三甲叉膦酸2. 2g、羥基こ叉ニ膦酸2. 4g、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸3. 67g、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物lg、軟化水14. 5g,經(jīng)混合攪拌均勻制成。實(shí)施例3制備組分A :取氯化鋅150g,加入軟化水143. Ig,充分?jǐn)嚢枋孤然\完全溶解,然后加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物6g,攪拌均勻后再加入十二烷基ニ甲基節(jié)基氯化銨O. 6g,再攪拌至溶液均勻,最后加入苯駢三氮唑O. 3g,經(jīng)混合攪拌均勻即可。制備組分B :取氨基三甲叉膦酸2. 9502g、羥基こ叉ニ膦酸3. 4866g、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸3.2184g、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物O. 8046g、軟化水16. 36g,經(jīng)混合攪拌制成。實(shí)施例4制備組分A :取氯化鋅114g,加入軟化水181. 5g,充分?jǐn)嚢枋孤然\完全溶解,然后加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物3g,攪拌均勻后再加入十二烷基ニ甲基節(jié)基氯化銨O. 9g,再攪拌至溶液均勻,最后加入苯駢三氮唑O. 6g,經(jīng)混合攪拌均勻即可。制備組分B :取氨基三甲叉膦酸I. Sg、羥基こ叉ニ膦酸2g、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸3. 3g、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物O. Sg、軟化水12. 5g,經(jīng)混合攪拌均勻制成。實(shí)施例5制備組分A :取氯化鋅132g,加入軟化水160. 8g,充分?jǐn)嚢枋孤然\完全溶解,然后加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物6g,攪拌均勻后再加入十二烷基ニ甲基節(jié)基氯化銨O. 9g,再攪拌至溶液均勻,最后加入苯駢三氮唑O. 3g,經(jīng)混合攪拌均勻即可。制備組分B :取氨基三甲叉膦酸2. 617g、羥基こ叉ニ膦酸3. 093g、2 —膦酸基丁烷ー I,2,4 一三羧酸2. 855g、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物O. 715g、軟化水14.5g,經(jīng)混合攪拌制成實(shí)施例6制備組分A :取氯化鋅150g,加入軟化水143. Ig,充分?jǐn)嚢枋孤然\完全溶解,然后加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物6g,攪拌均勻后再加入十二烷基ニ甲基節(jié)基氯化銨O. 6g,再攪拌至溶液均勻,最后加入苯駢三氮唑O. 3g,經(jīng)混合攪拌均勻即可。制備組分B :取氨基三甲叉膦酸I. 8305g、羥基こ叉ニ膦酸2. 092g、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸5. 23g、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物I. 3075g、軟化水
15.69g,經(jīng)混合攪拌均勻制成。為說(shuō)明本發(fā)明對(duì)經(jīng)水煤氣洗滌循環(huán)回用水的緩蝕阻垢作用,下面對(duì)上述實(shí)施例制備的阻垢緩蝕劑的性能進(jìn)行測(cè)試。將上述實(shí)施例中制備的組分A和組分B分別按表I中所列的藥劑用量同時(shí)分別投加到實(shí)驗(yàn)用水中。實(shí)驗(yàn)用水為甘肅銀光聚銀化工有限公司水煤氣洗滌廢水經(jīng)氧化去除C0D,絮凝沉淀懸浮物處理的循環(huán)回用水。實(shí)驗(yàn)水質(zhì)條件如下表
權(quán)利要求
1.一種阻垢緩蝕劑,包括組分A和組分B,所述組分A包括(重量比)氯化鋅38% 50%苯駢三氮唑0.1% O 2%丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物1% 2%十二烷基ニ甲基芐基氯化銨0.2% 0.3%軟化水47.7% 60.5%;所述組分B包括(重量比)羥基こ叉ニ膦酸8% 氨基三甲叉膦酸7% 11%2—膦酸基丁烷一L 2,4—三羧酸12% 20%丙烯酸-2 -丙烯酰胺-2 -甲基丙磺酸共聚物3 % 5 %軟化水60% 61%其中所述組分A中的氯化鋅、苯駢三氮唑、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十二烷基ニ甲基芐基氯化銨的重量之和與所述組分B中的羥基こ叉ニ膦酸、氨基三甲叉膦酸、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物的重量之和的比例為15 :1。
2.一種制備如權(quán)利要求I所述的阻垢緩蝕劑的方法,所述方法包括Ca)制備組分A:將氯化鋅加入到軟化水中充分溶解,再加入丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物攪拌均勻,接著加入十二烷基ニ甲基芐基氯化銨攪拌均勻,最后加入苯駢三氮唑攪拌均勻;(b)制備組分B :將羥基こ叉ニ膦酸、氨基三甲叉膦酸、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸、丙烯酸-2_丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物加入到軟化水中攪拌均勻;其中所述組分A中的氯化鋅、苯駢三氮唑、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十二烷基ニ甲基芐基氯化銨的重量之和與所述組分B中的羥基こ叉ニ膦酸、氨基三甲叉膦酸、2 —膦酸基丁烷ー 1,2,4 一三羧酸、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物的重量之和的比例為15 :1。
3.—種如權(quán)利要求I所述的阻垢緩蝕劑在水煤氣洗滌循環(huán)回用水中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種阻垢緩蝕劑及其制備方法和應(yīng)用。該阻垢緩蝕劑包括組分A和組分B,所述組分A包括(重量比)38%~50%的氯化鋅、0.1%~0.2%的苯駢三氮唑、1%~2%的丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、0.2%~0.3%的十二烷基二甲基芐基氯化銨、47.7%~60.5%的軟化水,所述組分B包括(重量比)8%~13%的羥基乙叉二膦酸、7%~11%的氨基三甲叉膦酸、12%~20%的2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸、3%~5%的丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、60%~61%的軟化水,其中所述組分A和所述組分B中活性物質(zhì)的重量比為151。本發(fā)明具有很好的阻垢和緩蝕效果。
文檔編號(hào)C02F5/08GK102826663SQ20121031005
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者鄧愛(ài)云, 劉鎮(zhèn)平, 王英 申請(qǐng)人:甘肅藍(lán)星清洗科技有限公司