高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺，将明胶溶于重蒸水中，加入氯化亚铁溶液和过氧化氢溶液搅拌，滴加氢氧化钠溶液，沸水浴下反应数小时，得到纳米级磁性明胶微粒，加入纤维素酶，室温下振荡数小时，重蒸水洗涤，直至无酶蛋白洗出得到磁性固定化纤维素酶；其次取一定的植物秸秆经粉碎后加入定量的水和磁性固定化纤维素酶，搅拌后封闭静置数小时，压滤，弃去残渣得到秸秆提取液；将秸秆提取液、有机助溶剂、表面活性剂和消泡剂加入反应釜中搅拌混合得到清洗剂。本发明专利技术以农作物秸秆提取物作为主体原料，来源丰富，工艺操作简单，且成本低，实现了多材质、多垢质情况的一次性快速清除，不污染环境。

【技术实现步骤摘要】
高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺
本专利技术涉及清洗剂的制备
，尤其是涉及一种高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺。
技术介绍
机动车在运行中采用水循环方式对发动机进行冷却，但由于在换热面结积水垢而影响热交换效率，致使水箱开锅影响机动车的正常运行。目前采取的处理方法主要是人工机械疏通，这种处理方法的缺点是：(1)必须停车将水箱拆下处理；(2)对设备有磨损；(3)只能处理水箱而对整个水循环系统不能全面处理，即使水箱也不可能把每个部位都疏通的很彻底；(4)处理费用高。采用化学法不停车清洗在国内还基本处于市场空白状态。主要原因是：(1)机动车水循环系统的金属材质不是固定单一的，即使同一辆车也是几种材质的组合。如水箱，管路，焊口等都是不同的材质，这就要求清洗剂对各种金属材质都不能有腐蚀现象，而对多材质的抗蚀剂的研究是该方面的技术难点之一；(2)机动车冷却系统所用水的取水地点不是固定的。由此，所结积的水垢的垢质是多样复杂的，适用于多种垢质且一次性清楚的除垢剂的研究是该技术上的另一难点。关于该方面的研究工作在国内也有少量的报道，如：CN1144780A中采用昂贵的乙二胺四乙酸、三聚磷酸钠、水解马来酸酐等原料制备的除垢剂虽有一定的除垢效果，但用量较大且对铝材有较明显的腐蚀；CN1235126A公开的除垢剂包括溶解剂和清除剂两部分，前者以盐酸为主体原料，后者以碳酸钠为主体原料，这种方案只对单一的碳酸盐垢能够清楚，不适用于复杂的垢质，而对各种金属的腐蚀都很明显，特别对焊锡、铝材根本就没有缓蚀的效果。国外相关方面的研究未见公开报道，在我国上市的一种美国产品540型的溶液，虽然对各种金属腐蚀都不大，但除垢功能较差，且价格昂贵。关于利用农作物秸秆提取液为主体原料的该方面研究还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺，以农作物秸秆提取物作为主体原料，来源丰富，工艺操作简单，且成本低，实现了多材质、多垢质情况的一次性快速清除，不污染环境。为实现上述目的，本专利技术提供了一种高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺，包括以下步骤：(1)磁性固定化纤维素酶的制备将定量的明胶溶于重蒸水中，依次加入适量的氯化亚铁溶液和过氧化氢溶液搅拌，滴加3mol/L的氢氧化钠溶液，用氮气保护，沸水浴下反应数小时，得到纳米级磁性明胶微粒；使用透析法将纳米级磁性明胶微粒分离出来，称取定量的纳米级磁性明胶微粒加入适量的纤维素酶，室温下振荡数小时，使用重蒸水洗涤，直至无酶蛋白洗出即得到磁性固定化纤维素酶；(2)植物秸秆的处理取一定的植物秸秆经粉碎后加入定量的水，用有机酸调节PH＝5.0，加入磁性固定化纤维素酶，搅拌后封闭静置数小时，压滤，弃去残渣得到秸秆提取液；(3)高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备将秸秆提取液、有机助溶剂、表面活性剂和消泡剂一同加入反应釜中搅拌混合后得到高缓蚀机动车水循环系统清洗剂。优选的，所述步骤(2)中经粉碎后的玉米秸秆与水的比例为1:1。优选的，所述步骤(2)中磁性固定化纤维素酶分解秸秆的时间，即搅拌后静置时间为5小时。优选的，所述步骤(3)中秸秆提取液、有机助溶剂和表面活性剂的配比为17:15:2。优选的，所述有机助溶剂为氨基磺酸、柠檬酸、酒石酸或草酸中的一种。优选的，所述表面活性剂为苯扎溴铵、季铵盐型或阳离子活性剂中的一种。因此，本专利技术采用上述结构的高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺，以农作物秸秆提取物作为主体原料，来源丰富，工艺操作简单，且成本低，实现了多材质、多垢质情况的一次性快速清除，不污染环境。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术一种高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺实施例的流程图。具体实施方式实施例图1为本专利技术一种高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺实施例的流程图，如图所示，本专利技术提供了一种高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺，包括以下步骤：(1)磁性固定化纤维素酶的制备将定量的明胶溶于重蒸水中，依次加入适量的氯化亚铁溶液和过氧化氢溶液搅拌，滴加3mol/L的氢氧化钠溶液，用氮气保护，沸水浴下反应数小时，得到纳米级磁性明胶微粒；使用透析法将纳米级磁性明胶微粒分离出来，称取定量的纳米级磁性明胶微粒加入适量的纤维素酶，室温下振荡数小时，使用重蒸水洗涤，直至无酶蛋白洗出即得到磁性固定化纤维素酶。原理为：通过乳化复合技术对明胶进行改性，以明胶包埋磁性氧化铁制备出稳定的磁性明胶复合微粒，该微粒分散性好，且具有强的磁响应性。以此为载体通过物理吸附法固定化纤维素酶，由于磁性固定化纤维素酶具有磁性且活性高，稳定性好，可借助外部磁场进行分离回收，反复使用，提高了纤维素酶的利用率，降低了生产成本。本专利技术中的磁性固定化纤维素酶与自由酶的指标对比如表1。表1(2)植物秸秆的处理取一定的植物秸秆经粉碎后加入定量的水和磁性固定化纤维素酶，搅拌后封闭静置数小时，压滤，弃去残渣得到秸秆提取液；磁性固定化纤维素酶加入比例的选择步骤如下：分别称取5份粉碎的玉米秸秆粉末500g置于烧杯中加水500ml，用有机酸调节PH＝5.0，在5个烧杯中分别加入磁性固定化纤维素酶0.1g、0.2g、0.3g、0.4g和0.5g，分别进行搅拌，常温静置5小时后压滤，将滤液蒸干水分后称重，测定分解物的量，因为磁性固定化纤维素酶的加入量为秸秆粉末的0.04％以上，分解物有效成份重量基本一致，所以选定加入磁性固定化纤维素酶的量为玉米秸秆粉末的0.05％。磁性固定化纤维素酶分解时间的选择步骤如下：分别称取5份粉碎的玉米秸秆粉末500g置于烧杯中加水500ml，用有机酸调节PH＝5.0，在5个烧杯中分别加入磁性固定化纤维素酶，磁性固定化纤维素酶的加入量为玉米秸秆粉末的0.05％，分别进行搅拌，改变静置时间进行试验，选定静置时间为5小时。(3)高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备将秸秆提取液、有机助溶剂、表面活性剂和消泡剂一同加入反应釜中搅拌混合后得到高缓蚀机动车水循环系统清洗剂，秸秆提取液、有机助溶剂和表面活性剂的配比为17:15:2，有机助溶剂为氨基磺酸、柠檬酸、酒石酸或草酸中的一种，表面活性剂为苯扎溴铵、季铵盐型或阳离子活性剂中的一种。添加有机助溶剂和表面活性剂是因为单一秸秆提取液具有一定的分散水垢和对金属的抗蚀功能，但是除垢速度较慢，且对铝材的抗蚀效果还不理想，为了提高除垢效率和对铝材灯金属的抗蚀功能，增强药剂的协同效应，通过在秸秆提取液中加入适量的有机助溶剂大大提高了除垢能力，再加入适量的表面活性剂，提高了对铝材灯的高效抗蚀功能，同时还促进了油污的分解。本专利技术中得到的高缓蚀机动车水循环系统清洗剂进行性能试验，结果如表2。表2使用本专利技术制备的高缓蚀机动车水循环系统清洗剂来对由于结垢原因不能正常运行的各种机动车进行试验，清洗方法为：将水箱中的水放出一部分加入预定量的药剂，再补充满水开启发动机进行循环清洗至无明显气泡产生为止，结果如表3所示。表3本专利技术制备的高缓蚀机动车水循环系统清洗剂达到的指标为：(1)在30分钟内除垢率达到90％以上；(2)对金属的腐蚀速度：碳钢≤5.0x10-5g/cm2﹒h；铝材≤5.0x10-3g/cm2﹒h；铜≤5.0x10-8g/cm2﹒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)磁性固定化纤维素酶的制备将定量的明胶溶于重蒸水中，依次加入适量的氯化亚铁溶液和过氧化氢溶液搅拌，滴加3mol/L的氢氧化钠溶液，用氮气保护，沸水浴下反应数小时，得到纳米级磁性明胶微粒；使用透析法将纳米级磁性明胶微粒分离出来，称取定量的纳米级磁性明胶微粒加入适量的纤维素酶，室温下振荡数小时，使用重蒸水洗涤，直至无酶蛋白洗出即得到磁性固定化纤维素酶；(2)植物秸秆的处理取一定的植物秸秆经粉碎后加入定量的水,用有机酸调节PH＝5.0，加入磁性固定化纤维素酶，搅拌后封闭静置数小时，压滤，弃去残渣得到秸秆提取液；(3)高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备将秸秆提取液、有机助溶剂、表面活性剂和消泡剂一同加入反应釜中搅拌混合后得到高缓蚀机动车水循环系统清洗剂。

【技术特征摘要】
1.一种高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)磁性固定化纤维素酶的制备将定量的明胶溶于重蒸水中，依次加入适量的氯化亚铁溶液和过氧化氢溶液搅拌，滴加3mol/L的氢氧化钠溶液，用氮气保护，沸水浴下反应数小时，得到纳米级磁性明胶微粒；使用透析法将纳米级磁性明胶微粒分离出来，称取定量的纳米级磁性明胶微粒加入适量的纤维素酶，室温下振荡数小时，使用重蒸水洗涤，直至无酶蛋白洗出即得到磁性固定化纤维素酶；(2)植物秸秆的处理取一定的植物秸秆经粉碎后加入定量的水,用有机酸调节PH＝5.0，加入磁性固定化纤维素酶，搅拌后封闭静置数小时，压滤，弃去残渣得到秸秆提取液；(3)高缓蚀机动车水循环系统清洗剂的制备将秸秆提取液、有机助溶剂、表面活性剂和消泡剂一同加入反应釜中搅拌混合后得到高缓蚀机动车...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成根，陈泽民，张巧云，于淑媛，任萍，
申请(专利权)人：廊坊师范学院，
类型：发明
国别省市：河北,13