[发明专利]热水锅炉复合水处理药剂及其制备方法和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及热水锅炉复合水处理药剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

随着资源节约型社会的提倡，锅炉的节能和低成本化也被提上新的议程。在冷却水体系、锅炉水体系和排气积尘水体系等的给中水体系中，有了节约使用水量的要求。为此，近年来研究人员致力于开发能够减少溢出体系外地水量、且以高浓缩运行的技术。

热水锅炉在使用过程中，含有杂质(主要是硬度成分)的给水进入锅炉以后，由于水中的钙和镁等水垢成分的高浓度化，经不断地蒸发、浓缩而达到饱和程度时，使固体沉积物析出，这些沉淀物牢固地附着在受热面上形成水垢。当进入锅炉釜内的钙、镁和铁等地水垢成分在热负荷高地传热面成为水垢而附着在传热面成为在热负荷高的传热面上时，引起传热障碍。该传热障碍，会成为过热而引起的钢材膨胀、弯曲、破裂和热效率降低的原因，还可能导致锅炉钢板、管路因过热而被烧毁，燃料大量浪费，降低锅炉的出力，增加锅炉检修量，危及安全等。因此，人们称水垢是锅炉的“百害之源”。

炉内受热面一旦发生腐蚀和结垢，明显缩短其使用寿命，增加能耗，甚至可能导致锅炉爆炸事故。为了防止锅炉的腐蚀和结垢，必须对热水锅炉的给水进行处理。实际操作中通常采用药剂处理法，即往热水锅炉给水中添加适当量的药剂，来达到防止锅炉的缓蚀和阻垢的目的。

热水锅炉水系统的水中所含有的溶解氧，是锅炉釜体、蒸汽冷凝水配管及其它水体系成套设备腐蚀的一个重要因素。另外，酸腐蚀、碱腐蚀、铁垢腐蚀以及苛性催化等腐蚀形式均可能发生在锅炉的运行过程中。因此，一般在锅炉水体系的水中，需添加含有具有除溶解氧作用的脱氧剂。用于锅炉水处理中的脱氧剂，以往大多使用肼，但是由于人们对环保和人体健康越来越重视，考虑使用天然原材料来代替肼。目前作为脱氧剂的成分，丹宁类等的多元酚系有机物不仅具有去氧作用而且还具有对金属表面形成腐蚀抑制覆膜能力。然而，天然原料的丹宁类等的多元酚系有机物中，不可避免地含有少量如钙离子、镁离子等地会与磷酸离子反应形成难溶性盐的离子。因此，同时含有多元酚系有机物和磷酸盐的水处理剂，在其保管和流通中会析出难溶性盐，存在着降低其添加至水体系后多应该发挥的水垢抑制个性能的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服了传统磷酸盐类水处理剂与丹宁类除氧剂混合会形成难溶性盐，降低除垢效果，并且传统的锅炉脱氧剂对人体和环境危害，难以降解处理的缺陷，提供一种热水锅炉复合水处理药剂及其制备方法和使用方法。本发明的热水锅炉复合水处理药剂不仅能够起到优异的抗腐蚀和抑制水垢的效果，并且其储运简单方便，经长期储存和运输都不会降低其缓蚀和阻垢效果。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。

本发明提供的热水锅炉复合水处理药剂，其原料配方包括下述质量百分比的成分：无机磷酸盐0.1-3％、有机磷酸和/或有机磷酸盐0.1-2％、组分A0.1-4％、组分B 0.1-3％、有机胺类除氧剂0.6-1.0％和水，还包括丹宁和/或壳聚糖0.1-2％，水补足至100％；其中，所述的组分A为有机阻垢剂、有机分散剂和有机分散阻垢剂中的一种或多种；所述的组分B为有机羧酸缓蚀剂、有机羧酸盐缓蚀剂和亚甲基二萘磺酸钠中的一种或多种。

其中，所述的无机磷酸盐为本领域常规使用的无机磷酸盐，较佳地为磷酸三钠、焦磷酸钠和六偏磷酸钠中的一种或多种。

其中，所述的有机磷酸为本领域常规使用的有机磷酸，较佳地为乙二胺四甲叉膦酸。所述的有机磷酸盐为本领域常规使用的有机磷酸盐，较佳地为乙二胺四甲叉膦酸盐。

其中，所述的组分A较佳地为聚马来酸酐、聚马来酸、水解聚马来酸酐(简称HPMA)和马来酸-丙烯酸共聚物(简称MA-AA)中的一种或多种。所述聚马来酸酐、聚马来酸、水解聚马来酸酐和马来酸-丙烯酸共聚物的分子量均为本领域常规使用的分子量。所述聚马来酸酐、聚马来酸或水解聚马来酸酐的重均分子量较佳地为400-800。所述马来酸-丙烯酸共聚物的重均分子量较佳地为4000-5000。