[发明专利]一种复合缓释型固体阻垢剂及其制备方法

说明书

本发明提供一种复合缓释型固体阻垢剂及其制备方法，按照质量百分比计，包括20％～75％缓释阻垢剂、0.5％～10％黏合剂、10％～60％结构胶、10％～50％填料和溶剂。溶剂的质量为缓释阻垢剂、黏合剂、结构胶和填料质量之和的10％～50％。其中，缓释阻垢剂由混合酸和氢氧化钙反应而得，混合酸包括聚羧酸共聚物和柠檬酸。本发明通过调整聚羧酸共聚物的种类及其与柠檬酸的比例可得到不同的混合酸，将该混合酸与氢氧化钙反应可得到具有较好阻垢效果的缓释阻垢剂。另一方面，通过调整缓释阻垢剂与结构胶的比例可制得释放速度可控的复合缓释型固体阻垢剂。该复合缓释型固体阻垢剂的阻垢效果好、寿命长且成本低。此外，本发明的复合缓释型固体阻垢剂在水中浸泡后，其TDS和总磷释放量较低，安全性好。

技术领域

本发明涉及阻垢剂技术领域，且特别涉及一种复合缓释型固体阻垢剂及其制备方法。

背景技术

饮用水的除垢方法主要包括物理法和化学法，如离子交换技术、膜分离技术、分子筛吸附技术等。其中，离子交换技术是一种成熟的传统工艺，但其树脂易受污染氧化而导致失效，再生频繁，而且还会置换出钠离子。因此经该技术处理后的水不适宜长期饮用。常见的膜分离技术有纳滤膜技术和反渗透膜技术，这两种膜分离技术效果明显且稳定。但在分离过程中对进水压力有较高要求，且水利用率偏低，在高硬度水质地区容易发生堵膜的现象。分子筛具有出色的离子交换和吸附功能，对钙镁离子具有明显的吸附效果，但其存在寿命短、饱和快等缺陷，从而不能达到持久阻垢的效果。

采用阻垢剂等水处理剂进行阻垢处理不仅方便而且高效。目前，在饮用水和净水行业中采用的缓释固体阻垢剂为聚磷酸盐阻垢剂，俗称“硅磷晶”。“硅磷晶”是由碳酸钠、磷酸和碳酸钙等活性成份原料在1200～1700℃高温烧制而成的玻璃状小球，具有安全、缓释长效、阻垢效果好等特点。但是将其进行卫生安全浸泡时，在水中容易引起TDS超标，白色肉眼可见物等安全性问题。此外，聚磷酸盐阻垢剂在使用过程中总磷释放过量，从而限制其在饮用水和净水工业中的使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合缓释型固体阻垢剂，此复合缓释型固体阻垢剂TDS和总磷释放量较低，安全性好，且可通过调节缓释阻垢剂和结构胶的比例以调节缓释阻垢剂的释放速度，具有较佳的阻垢效果和较高的阻垢效率。

本发明的另一目的在于提供一种复合缓释型固体阻垢剂的制备方法，通过控制聚羧酸共聚物的种类及其与柠檬酸的比例可以得到不同种类的固体缓释阻垢剂，将其与不同比例的结构胶混合可制得具有不同缓释速率的复合缓释型固体阻垢剂，操作简单、安全且参数可控，适合工业化大规模生产。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种复合缓释型固体阻垢剂，按照质量百分比计，包括如下组分：20％～75％缓释阻垢剂、0.5％～10％黏合剂、10％～60％结构胶、10％～50％填料和溶剂，所述溶剂的质量为所述缓释阻垢剂、所述黏合剂、所述结构胶和所述填料质量之和的10％～50％，其中，所述缓释阻垢剂由混合酸和氢氧化钙反应而得，所述混合酸包括聚羧酸共聚物和柠檬酸。

本发明提出一种复合缓释型固体阻垢剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、将氧化钙溶于水中反应2～4h，过滤后，得到熟石灰溶液；

S2、将所述聚羧酸共聚物、所述柠檬酸和蒸馏水混合后搅拌20～40min，过滤，得到混合酸溶液；

S3、在所述熟石灰溶液中加入所述混合酸溶液反应4～8h，重结晶、烘干、粉碎后，得到缓释阻垢剂；

S4、将所述缓释阻垢剂、所述黏合剂、所述结构胶、所述填料和所述溶剂混合均匀后挤压成型，经热处理，得到复合缓释型固体阻垢剂。

本发明实施例的复合缓释型固体阻垢剂及其制备方法的有益效果是：