[发明专利]一种工业循环水的环保型缓蚀阻垢剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环保材料，尤其涉及一种工业循环水的环保型缓蚀阻垢剂的制备方法。

背景技术

阻垢缓蚀剂是由有机膦、优良共聚物及铜缓蚀剂等组成，对碳钢、铜及铜合金都具有优良缓蚀性能，对碳酸钙、磷酸钙有卓越的阻垢分散性能。本品主要用于敞开式循环冷却水处理系统，对含铜设备的系统特别适合。本品可用于高pH、高碱度、高硬度的水质，是目前较理想的不调pH碱性运行的水处理剂之一。

阻垢缓蚀剂种类繁多，通常是一些结构特别化合物的复配，且要根据金属表面状况、腐蚀介质组成及运行情况等因素进行种类选择。在水处理中常用的阻垢剂有无机聚磷酸盐、有机膦酸、膦羧酸、有机膦酸脂、聚羧酸等。

阻垢缓蚀剂的类别有很多，兼具缓蚀与阻垢功能的产品主要有：有机磷类阻垢缓蚀剂：如ATMP、HEDP、DTPMPA、EDTMPS、HPAA等；另外少量的聚合物也含有一定的阻垢缓蚀功能，如膦酰基羧酸共聚物、绿色阻垢缓蚀剂PESA、PASP等。

阻垢缓蚀剂主要应用于工业循环水系统如电厂、钢铁厂、化肥厂、油田注水系统等等。一般的终端用户使用单一药剂作为阻垢缓蚀剂的不多，要根据系统情况设定方案，投加专用的缓蚀阻垢剂。

另外还有很多专用的缓蚀剂，如MBT(铜缓蚀剂）、BTA(苯骈三氮唑)、TTA（甲基苯骈三氮唑）、以及盐酸酸洗缓蚀剂等。

氨基三甲叉膦酸，ATMP具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸变作用。可阻止水中成垢盐类形成水垢，特别是碳酸钙垢的形成。ATMP在水中化学性质稳定，不易水解。在水中浓度较高时，有良好的缓蚀效果。 ATMP用于火力发电厂、炼油厂的循环冷却水、油田回注水系统。可以起到减少金属设备或管路腐蚀和结垢的作用。ATMP在纺织印染等行业用作金属离子螯合剂，也可用于金属表面处理剂等。ATMP固体为结晶性粉末，易溶于水，易吸潮，易于运输和使用，尤其适用于冬季严寒地区。由于纯度较高，可用作纺织印染行业的金属螯合剂及金属表面处理剂。

羟基乙叉二膦酸，HEDP是一种有机磷酸类阻垢缓蚀剂，能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物，能溶解金属表面的氧化物。HEDP在250℃下仍能起到良好的缓蚀阻垢作用，在高pH值下仍很稳定，不易水解，一般光热条件下不易分解。耐酸碱性、耐氯氧化性能较其它有机磷酸（盐）好。HEDP可与水中金属离子，尤其是钙离子形成六圆环螯合物，因而HEDP具较好的阻垢效果并具明显的溶限效应，当和其它水处理剂复合使用时，表现出理想的协同效应。

HEDP固体属于高纯产品，适用于冬季严寒地区；特别适用于电子行业的清洗剂和日用化学品添加剂。

HEDP广泛应用于电力、化工、冶金、化肥等工业循环冷却水系统及中、低压锅炉、油田注水及输油管线的阻垢和缓蚀；HEDP在轻纺工业中，可以作金属和非金属的清洗剂，漂染工业的过氧化物稳定剂和固色剂，无氰电镀工业的络合剂。HEDP作阻垢剂一般使用浓度1~10mg/L，作缓蚀剂一般使用浓度10~50mg/L；作清洗剂一般使用浓度1000~2000mg/L；通常与聚羧酸型阻垢分散剂配合使用。

HEDP液体用塑料桶包装，每桶30Kg或250Kg；HEDP固体用内衬聚乙烯袋的塑料编织袋包装，每袋净重25kg，也可根据用户需要确定。贮于室内阴凉通风处，防潮，贮存期十个月。HEDP为酸性，应避免与眼睛、皮肤接触，一旦溅到身上，应立即用大量水冲洗。

发明内容

本发明提供一种工业循环水的环保型缓蚀阻垢剂的制备方法，解决现有工业循环水的环保型缓蚀阻垢剂阻垢率低、腐蚀率高、金属离子螯合能力低和热稳定性差等技术问题。

本发明采用以下技术方案：一种工业循环水的环保型缓蚀阻垢剂的制备方法，步骤为：

第一步：按照组份的质量份数配比称取双蒸水100份、尿素1.5-3.5份、除氧剂13-17份、磷酸氢铵7.5-11.5份、乙醇胺0.6-1份、二亚乙基三胺10-30份、聚丙烯酸钠34-40份、聚丙烯酰胺4-8份、赤泥15-25份、硫酸20-40份、三氯苯酚0.5-0.9份、聚环氧琥珀酸6.5-8.5份、HPAA4-8份、丙烯酸酯10-20份、琥珀酸酐4-8份；

第二步：将聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、硫酸和赤泥投入带有温度计、加热装置、回流冷凝器和搅拌器的搪瓷反应釜中，升温至50-70℃，开动搅拌器搅拌30-50min，搅拌速度300-400 r/min；

第三步：再加入双蒸水、磷酸氢铵、尿素和二亚乙基三胺，升温至75-95℃，恒温搅拌60-120min，搅拌速度450-650 r/min；