[发明专利]用于高浓缩倍数下循环冷却水的阻垢缓蚀杀菌剂

说明书

技术领域

本发明涉及化学领域中的水处理技术，特别涉及一种用于高浓缩倍数下循环冷却水的阻垢缓蚀杀菌剂。

背景技术

随着国家和社会对于环境保护的重视，对于工业企业来说，水资源的有效管理和高效利用变得尤为重要。在城市供水中，工业企业用水量占50-80%，而工业水中80%用于循环冷却水。为了响应节能减排的号召，工业企业在实际生产中，往往采用减少循环水系统的补充水量，从而控制全厂工业新水用量。但是补水量的减少，意味着循环冷却水的浓缩倍数将提升。现有技术中，根据《工业循环冷却水设计规范》GB50050-2007对于工业循环冷却水水质的要求，一般将循环冷却水的浓缩倍数控制在3-4倍，通过投加相应阻垢缓蚀剂，系统可以满足生产运行需要，并稳定运行。当需要节能减排而降低系统补水量后，系统的浓缩倍数会相应提高至4倍以上，当水中致垢离子浓度（Ca²⁺，Mg²⁺，CO₃^2-，SO₄^2-，SiO₄^2-等）超出阻垢缓蚀剂的性能极限时，换热器表面极易出现结垢问题。CaCO₃水垢的导热系统只有钢材的1/100左右，一旦在换热器表面形成水垢，将严重影响系统换热效果，造成产品质量下降，严重的会引起生产事故。

因此，当循环冷却水系统浓缩倍数提高至5倍以上甚至更高时，市场迫切需要一种新型的阻垢缓蚀剂来满足高浓缩倍数下循环冷却水的运行需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型的阻垢缓蚀剂，以满足高浓缩倍数下循环冷却水的处理问题。它所采用的技术方案是：一种用于高浓缩倍数下循环冷却水的阻垢缓蚀杀菌剂，其中各组分按重量百分比为：碱性氧化物5-15%，硅酸盐30-40%，硼酸盐30-40%，钼酸盐0-10%及金属氧化物5-10%。

本发明更进一步的技术特征是：

所述碱性氧化物为氧化钾或氧化钠或二者的混合物。

所述硅酸盐为二氧化硅或硅酸钠或硅酸钾中的一种或两种或三种的混合物。

所述硼酸盐为氧化硼或硼砂中的一种或两种的混合物。

所述钼酸盐为钼酸钠。

述金属氧化物为氧化铜或氧化银。

本发明的有益效果是：

由于含有碱性氧化物，利用碱性氧化溶解产生的OH^-，在水与药剂作用时诱导水中稳定存在的Ca(HCO₃)₂提前向难溶物CaCO₃转变，避免在换热器上因受热形成CaCO₃水垢。

由于含有硅酸盐，使得反应中生成的难溶物质质地紧实，呈现砂砾状，容易在换热器内被高速水流带离，避免了在换热器受热表面沉积。

由于含有硼酸盐，硼酸盐作为高效的缓蚀剂，能够在金属表面形成均匀稳定膜，避免了金属离子的腐蚀。

由于含有钼酸盐，钼酸盐作为常用高性能缓蚀剂，可以强化缓蚀作用，在针对腐蚀性较高的水质，如含高卤离子循环水时，可以选配钼酸盐以提高缓蚀效果。

另外，金属氧化物溶解后产生的金属离子，在微量条件下，可以起到良好的抑菌作用。相对于现有杀菌剂，用量更少，更加安全环保。

本发明突破了《工业循环冷却水设计规范》GB50050-2007对于循环冷却水水质要求，在实际运行中Ca硬度大于3000mg/L（以碳酸钙计）的系统中依旧可以维持系统稳定运行。

另外，扩大了补充水的取水范围，减少了补充水的预处理工艺，对于高硬度高碱度，深井水等劣质水源，采用本专利药剂后可以直接作为循环冷却水的补充水，无需再进行降硬预处理，可降低企业的运行成本。

本发明是集阻垢、缓蚀、杀菌于一体的固体水处理剂，各组分协同作用高，操作简单，用量少，应用范围广泛，对环境无污染，属于新型绿色环保水处理剂。

具体实施方式：

实施例一

如表1所示，按重量百分比将15份碱性氧化物、35份硅酸盐、40份硼酸盐、5份钼酸盐和5份金属氧化物混合，即可得到用于高浓缩倍数下循环冷却水的阻垢缓蚀杀菌剂。