一种复合阻垢缓蚀剂及其在循环冷却水处理中的应用制造技术

本发明专利技术涉及阻垢缓蚀和循环水处理领域，公开了一种复合阻垢缓蚀剂，该复合阻垢缓蚀剂含有环糊精和/或环糊精衍生物、植物天然高分子化合物及其衍生物以及聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸。在所述复合阻垢缓蚀剂中，环糊精和/或环糊精衍生物：植物天然高分子化合物及其衍生物：聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸的重量比为：(2-20)：(2-25)：(5-25)。本发明专利技术还公开了上述复合阻垢缓蚀剂在循环冷却水处理中的应用。本发明专利技术提供的复合阻垢缓蚀剂具有良好的阻垢和缓蚀性能，应用于循环冷却水，不仅可以满足循环冷却水对阻垢和缓蚀的要求，还可以避免现有含磷循环冷却水中的含磷药剂和共聚物难以降解引起的环境问题。

【技术实现步骤摘要】
一种复合阻垢缓蚀剂及其在循环冷却水处理中的应用
本专利技术涉及阻垢缓蚀和循环水处理领域，具体地，涉及一种复合阻垢缓蚀剂及其在循环冷却水处理中的应用。
技术介绍
在循环冷却水系统中，主要存在结垢和腐蚀问题。为了防止系统结垢和腐蚀，目前最方便且有效的方法是在循环冷却水中投加缓蚀阻垢剂。目前国内常用于循环冷却水处理的缓蚀阻垢剂的配方多为膦系配方，其主剂为膦酸基(-PO3H2)直接与碳原子相连的缓蚀阻垢剂，常称之为有机膦酸。有机膦酸具有良好的化学稳定性、不易水解、可耐较高温度，且兼具缓蚀和阻垢双重功能。然而，随着环保法规的越来越严格以及含磷化合物引起的水体富营养化问题，比如近年来，我国沿海地区频繁而且大范围发生的赤潮给水产养殖和自然生态造成了巨大灾难。因此，含磷化合物导致的对水体的污染问题使人们逐渐认识到控制含磷化合物排放的重要性。所以，迫切需要一种无磷的绿色环保水处理剂。CN103253777A公开了一种阻垢缓蚀剂用组合物和阻垢缓蚀剂及其应用。该阻垢缓蚀剂用组合物含有环糊精和/或其衍生物、含羧酸基均聚物、可溶性金属盐、含磺酸基共聚物和选择性含有的羟基羧酸，各组分的重量比为1:(0.2-20):(0.04-15):(0.2-30):(0-20)。该专利技术的阻垢缓蚀剂中环糊精必需和磺酸盐共聚物等复配，磺酸盐共聚物起到阻垢和分散的作用，但是在循环水中相对难以降解，排污水对环境有一定的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种复合阻垢缓蚀剂。该复合阻垢缓蚀剂尤其适用于循环冷却水。该复合阻垢缓蚀剂不仅满足了循环冷却水对阻垢和缓蚀的要求，还解决了现有含磷循环冷却水中的含磷药剂和共聚物难以降解引起的环境问题。本专利技术的专利技术人经研究后意外地发现，将环糊精和/或环糊精衍生物、植物天然高分子化合物及其衍生物以及聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸复配使用可以获得缓蚀阻垢增效作用，从而更充分地发挥各组分的阻垢和缓蚀作用，提高复合药剂的缓蚀阻垢作用，降低单一药剂的使用量，从而完成了本专利技术。本专利技术提供了一种复合阻垢缓蚀剂，该复合阻垢缓蚀剂含有环糊精和/或环糊精衍生物、植物天然高分子化合物及其衍生物、以及聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸。本专利技术还提供了上述复合阻垢缓蚀剂在循环冷却水处理中的应用。本专利技术提供的复合阻垢缓蚀剂具有良好的阻垢和缓蚀性能，应用于循环冷却水，不仅可以满足循环冷却水对阻垢和缓蚀的要求，还可以避免现有含磷循环冷却水中的含磷药剂和共聚物难以降解引起的环境问题。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种复合阻垢缓蚀剂，该复合阻垢缓蚀剂含有环糊精和/或环糊精衍生物、植物天然高分子化合物及其衍生物以及聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸。根据本专利技术，在所述复合阻垢缓蚀剂中，环糊精和/或环糊精衍生物、植物天然高分子化合物及其衍生物以及聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸的含量均可以在较大范围内变动。优选地，环糊精和/或环糊精衍生物：植物天然高分子化合物及其衍生物：聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸的重量比为：(2-20)：(2-25)：(5-25)，进一步优选为(3-16)：(5-20)：(8-20)。根据本专利技术，对所述环糊精和/或环糊精衍生物没有特别限定，可以为本领域常用的环糊精和/或环糊精衍生物。优选地，所述环糊精可以选自α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精中的至少一种。优选地，所述环糊精衍生物可以选自羧甲基取代的α-环糊精、甲基取代的β-环糊精、乙基取代的β-环糊精、羧甲基取代的β-环糊精和羧甲基取代的γ-环糊精中的至少一种。根据本专利技术，对所述植物天然高分子化合物及其衍生物没有特别限定，可以为本领域常用的植物天然高分子化合物及其衍生物。优选地，所述植物天然高分子化合物可以选自木质素、纤维素和丹宁中的至少一种。优选地，所述植物天然高分子化合物的衍生物可以选自木质素磺酸盐、羧甲基木质素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素中的至少一种。根据本专利技术，在所述复合阻垢缓蚀剂中，当同时含有聚天冬氨酸和聚环氧琥珀酸时，二者的比例没有特别限定。优选地，所述聚天冬氨酸和聚环氧琥珀酸的重量比为1：(0.5-2)。根据本专利技术，对所述聚天冬氨酸没有特别限定，可以为本领域常用的聚天冬氨酸。优选地，所述聚天冬氨酸的分子量为2500-3500。根据本专利技术，对所述聚环氧琥珀酸没有特别限定，可以为本领域常用的聚环氧琥珀酸。优选地，所述聚环氧琥珀酸的分子量为500-800。根据本专利技术，所述复合阻垢缓蚀剂中还可以含有杂环化合物作为铜材缓蚀剂。所述杂环化合物可以为巯基苯并噻唑和/或苯并三氮唑。相对于100重量份的所述复合阻垢缓蚀剂，所述杂环化合物的含量可以为0.5-2.0重量份，优选为0.8-1.5重量份。根据本专利技术，所述复合阻垢缓蚀剂还可以含有锌盐。所述锌盐例如可以为硫酸锌和/或氯化锌。相对于100重量份的所述复合阻垢缓蚀剂，所述锌盐的用量以Zn2+的重量计可以为0.5-2.0重量份，优选为1.0-1.5重量份。根据本专利技术，对所述复合阻垢缓蚀剂的制备方法没有特别地限定，可以为本领域任何常规的制备方法。在制备所述复合阻垢缓蚀剂时，所述各组分的加料顺序也无需特别地限定。所述复合阻垢缓蚀剂的制备方法例如可以为：将各成分按照一定的重量比直接混合在一起。如果所述复合阻垢缓蚀剂为浓缩母液，所述复合阻垢缓蚀剂的制备方法可以为：将环糊精和/或环糊精衍生物、植物天然高分子化合物及其衍生物、聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸、锌盐(如果有的话)和杂环化合物(如果有的话)以及适量水混合均匀，即可制得所需的复合阻垢缓蚀剂。优选地，先将锌盐(如果有的话)和杂环化合物(如果有的话)加入水中使其分散溶解，然后加入植物天然高分子化合物及其衍生物搅拌溶解，再加入环糊精和/或环糊精衍生物搅拌溶解，最后加入聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸搅拌均匀。本专利技术还涉及上述复合阻垢缓蚀剂在循环冷却水处理中的应用。根据本专利技术所述的应用，所述环糊精和/或环糊精衍生物的有效浓度可以为2-20mg/L，优选为3-16mg/L。所述植物天然高分子化合物及其衍生物的有效浓度可以为5-25mg/L，优选为6-18mg/L。聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸的有效浓度可以为4-15mg/L，优选为4.5-9mg/L。其中，所述有效浓度是指复合阻垢缓蚀剂中各成分的有效含量(例如：活性物质的含量)与待处理的循环冷却水的体积的比值。根据本专利技术所述的应用，如果循环冷却水系统中使用有铜材设备时，还可以向循环冷却水中加入杂环化合物作为铜材缓蚀剂。所述杂环化合物和上述相同。所述杂环化合物的有效浓度可以为0.5-1.5mg/L，优选为0.8-1.2mg/L。根据本专利技术所述的应用，还可以向循环冷却水中加入锌盐。所述锌盐与上述相同。所述锌盐以Zn2+计的有效浓度可以为0.5-1.8mg/L，优选为1.0-1.5mg/L。根据本专利技术所述的应用，所述复合阻垢缓蚀剂中的各成分可以分别单独地加入循环冷却水中至需要的有效浓度，也可以先将各成分配制成复合阻垢缓蚀剂然后加入循环冷却水中至各成分需要的有效浓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合阻垢缓蚀剂，其特征在于，该复合阻垢缓蚀剂含有环糊精和/或环糊精衍生物、植物天然高分子化合物及其衍生物以及聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸。

【技术特征摘要】
1.一种复合阻垢缓蚀剂，其特征在于，该复合阻垢缓蚀剂含有环糊精和/或环糊精衍生物、植物天然高分子化合物及其衍生物以及聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸。2.根据权利要求1所述的复合阻垢缓蚀剂，其中，环糊精和/或环糊精衍生物：植物天然高分子化合物及其衍生物：聚天冬氨酸和/或聚环氧琥珀酸的重量比为：(2-20)：(2-25)：(5-25)，优选为(3-16)：(5-20)：(8-20)。3.根据权利要求1或2所述的复合阻垢缓蚀剂，其中，所述环糊精选自α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精中的至少一种；所述环糊精衍生物选自羧甲基取代的α-环糊精、甲基取代的β-环糊精、乙基取代的β-环糊精、羧甲基取代的β-环糊精和羧甲基取代的γ-环糊精中的至少一种。4.根据权利要求1或2所述的复合阻垢缓蚀剂，其中，所述植物天然高分子化合物选自木质素、纤维素和丹宁中的至少一种；所述植物天然高分子化合物的衍生物选自木质素磺酸盐、羧甲基木质素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素中的至少一种。5.根据权利要求1或2所述的复合阻垢缓蚀剂，其中，所述复合阻垢缓蚀剂还含有杂环化合物；优选地，所述杂环化合物为巯基苯并噻唑和/或苯并三氮唑；优选地，相对于100重量份的所述复合阻垢缓蚀剂，所述杂环化合物的含...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦会敏，郦和生，楼琼慧，李博伟，谢文州，杨玉，张化冰，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11