[发明专利]一种无磷复合缓蚀剂及应用

说明书

本发明提供了一种无磷复合缓蚀剂及其应用。所述无磷复合缓蚀剂包括葡萄糖酸盐与三乙醇胺的缩合反应产物、聚天冬氨酸、含磺酸基共聚物和锌盐，其中所述葡萄糖酸盐为葡萄糖酸钠和/或葡萄糖酸钾。本发明的无磷复合缓蚀剂不含磷，满足环保要求。本发明的无磷复合缓蚀剂适合于密闭系统低温循环冷却水尤其是以地下水为补水、温度在15‑18℃之间的密闭系统低温循环冷却水的缓蚀阻垢处理。

技术领域

本发明涉及一种无磷复合缓蚀剂及应用。

背景技术

在工业生产中，循环冷却水的用量很大，我国又属于缺水国家，随着我国工业的迅猛发展，循环水用量快速增加，水资源危机和水环境污染越来越严重，已成为制约地方经济发展的因素之一。由循环冷却水所引起的设备和管道腐蚀、结垢和微生物黏泥等将会影响设备及管道的使用效率和寿命，通常需要向循环冷却水中加入一定量的缓蚀阻垢剂。近年来，磷系水处理剂因化学稳定性好，兼具缓蚀阻垢作用，得到了广泛应用，但是磷的排放会引起水体富营养化，甚至会爆发大面积赤潮，严重影响生态环境。因此，国家限磷和禁磷的呼声越来越高，无磷水处理药剂的开发和应用是循环冷却水处理技术的发展方向。

工业循环冷却水有两种方式即敞开式和密闭式，密闭式循环冷却水不与大气直接接触，而通过风-水或水-水换能系统完成与大气的热交换，换热效率高，水量损失小，因而得到日益广泛的应用。密闭式低温循环水在循环过程中基本不浓缩，较不易结垢，但由于循环水基本不排污，水中三价铁离子浓度较高，腐蚀性较强，与敞开式常温循环冷却水水质存在较大区别，常规水处理剂不再适用，因此有必要针对密闭式低温循环冷却水的特点开发专门的无磷缓蚀剂。

专利“无磷复合缓蚀剂及其在低硬水中的应用”(申请号：201811140584.7)公开了一种适用于无磷复合缓蚀剂及其在低硬水中的应用，该无磷复合缓蚀剂包括葡萄糖酸盐与三乙醇胺的缩合反应产物、酒石酸钠、磺酸盐共聚物和锌盐，适用于补充水的钙离子含量和总碱度之和为45-100mg/L的低硬度循环冷却水的缓蚀处理。与本发明相比，有三点区别：一是处理水质不同，本发明的复合缓蚀剂处理的水质为密闭式低温循环冷却水；二是本发明的复合缓蚀剂中采用聚天冬氨酸取代酒石酸钠，酒石酸钠有毒性，价格较高，而聚天冬氨酸安全无毒，价格相对便宜；三是药剂用量不同，本发明药剂用量更少，成本更低。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于密闭低温系统的无磷复合缓蚀剂及其应用，该无磷复合缓蚀剂适合于密闭低温循环冷却水尤其是以地下水作为补充水的密闭低温循环冷却水的缓蚀处理，并且组分少、用量低。

根据本发明的第一方面，本发明提供的无磷复合缓蚀剂包括葡萄糖酸盐与三乙醇胺的缩合反应产物、聚天冬氨酸、含磺酸基共聚物和锌盐，其中，所述葡萄糖酸盐为葡萄糖酸钠和/或葡萄糖酸钾。

根据本发明的一些实施方式，所述葡萄糖酸盐与三乙醇胺的缩合反应产物和聚天冬氨酸的质量比为1:0.1-1.5，例如1:0.15、1:0.25、1:0.35、1:0.40、1:0.45、1:0.50、1:0.55、1:0.60、1:0.65、1:0.75、1:0.86、1:0.90、1:0.95、1:1.0、1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4以及它们之间的任意值。

根据本发明的一些实施方式，所述葡萄糖酸盐与三乙醇胺的缩合反应产物和聚天冬氨酸的质量比为1:0.20-1.33。

在本发明的一些优选实施方式中，所述葡萄糖酸盐与三乙醇胺的缩合反应产物和聚天冬氨酸的质量比为1:0.30-0.80。

本发明中，葡萄糖酸盐与三乙醇胺的缩合反应产物和聚天冬氨酸协同作用，提高低温缓蚀性能，可用于密闭低温循环冷却水尤其是以地下水作为补充水的密闭低温循环冷却水的缓蚀处理。