一种管道除垢防锈剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及水处理领域，具体涉及到一种管道除垢防锈剂及其制备方法。所述管道除垢防锈剂，按重量份计，包括如下组分：预膜剂2‑6份、脱氧剂3‑9份、水垢复合抑制剂1‑5份、PH调节剂2‑9份、抗菌剂1‑3份、水70‑100份。本发明专利技术所提供的管道除垢防锈剂具有优异的缓蚀阻垢性能和良好的环保性，所述配方各组分以一定比例复配时具有明显的协同增效作用，缓蚀率和阻垢率均得到很大提高，对高温，pH适应性能提高，同时所述组分能在金属表面形成强力保护膜，还能起清洗金属表面的作用，使水中杂质无法再金属表面积累。

【技术实现步骤摘要】
一种管道除垢防锈剂及其制备方法
本专利技术属于水处理领域，更具体地，本专利技术涉及一种管道除垢防锈剂及其制备方法。
技术介绍
高炉煤气洗涤废水是冶金钢铁企业中产生的最常见的一种废水，其所含杂质主要是尘泥(瓦斯泥)、固体悬浮物、焦炭粉、氧化物、无机盐等，此外，还含有少量氰、酚、重金属等有毒物质。高炉煤气洗涤水的水量大，污染严重，直接外排会造成环境污染和水资源浪费。目前钢铁企业主要采取高炉煤气洗涤废水混凝沉淀处理后循环回用的方法处理这一问题。混凝沉淀后的洗涤废水仍具有较高的无机离子，在循环冷却水系统中，随着水分蒸发，各种无机离子浓缩导致循环水的硬度、碱度、pH值升高，这使得盐类物质的溶解平衡被破坏，析出碳酸钙、磷酸钙等沉淀，在管道金属表面结垢。金属管道在水的浸泡中会被腐蚀，而水中高浓度腐蚀性盐类会加重腐蚀，且结垢的金属部分会发生垢下腐蚀。腐蚀结垢问题会降低循环系统中管道和设备的使用寿命，增加运行成本和安全隐患。目前应对这一问题最常见的办法是向循环水中加入各种水处理剂，其中用量最大的是缓蚀阻垢剂。从20世纪30年代国外开始在循环水中使用缓蚀阻垢剂以来，已经发展了铬系、硅系、钼系、磷系、全有机系等缓蚀阻垢剂。目前，国内的缓蚀阻垢剂已能生产上百个品种，基本可以满足市场需求。广泛使用的磷系缓蚀阻垢剂，处理效果较好，但高磷会对环境产生污染，现已被限制使用，而各种无磷缓蚀剂和阻垢剂由于其自身存在的缺陷以及处理效果不佳等问题不能投入使用。随着人们对环境问题的日渐重视，对于环境友好型绿色水处理剂的需求越来越迫切。开发具有优异缓蚀阻垢效果和良好环保性的无磷缓蚀阻垢剂成为国内外很有前景和竞争力的研究方向。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的第一个方面提供了一种管道除垢防锈剂，按重量份计，包括如下组分：预膜剂2-6份、脱氧剂3-9份、水垢复合抑制剂2-5份、PH调节剂2-9份、抗菌剂1-3份、水70-100份。作为一种优选的技术方案，所述预膜剂选自硫酸锌、氯化锌、硅酸钠中的一种或多种。作为一种优选的技术方案，所述水垢复合抑制剂包括马来酸酐系水垢抑制剂。作为一种优选的技术方案，所述马来酸酐系水垢抑制剂的制备原料包括含氟丙烯酸酯、马来酸酐。作为一种优选的技术方案，所述含氟丙烯酸酯为全氟烷基乙基丙烯酸酯。作为一种优选的技术方案，所述全氟烷基乙基丙烯酸酯的分子式为CH2＝CHC(O)OCH2CH2(CF2)nF，n＝4，6，8。作为一种优选的技术方案，所述水垢复合抑制剂还包括磺化酚醛树脂。作为一种优选的技术方案，所述水垢复合抑制剂还包括磺化聚苯胺。作为一种优选的技术方案，所述磺化聚苯胺、磺化酚醛树脂、马来酸酐系水垢抑制剂的重量比为1:(1-1.3):(10-20)。本专利技术的第二个方面提供了一种管道除垢防锈剂的制备方法，步骤包括：将所述预膜剂、脱氧剂、水垢复合抑制剂、PH调节剂、抗菌剂加入到水中，加热升温到60-70℃中，维持4-5小时，之后停止加热，得到所述的管道除垢防锈剂。有益效果：本专利技术所提供的管道除垢防锈剂具有优异的缓蚀阻垢性能和良好的环保性。所述配方各组分以一定比例复配时具有明显的协同增效作用，缓蚀率和阻垢率均得到很大提高，对高温，pH适应性能提高，同时所述组分能在金属表面形成强力保护膜，还能起清洗金属表面的作用，使水中杂质无法再金属表面积累。此外，配方中各组分均不含磷且无毒副作用。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，并非对其保护范围的限制。本专利技术中的词语“优选的”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。当本文中公开一个数值范围时，上述范围视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。例如，从“1至10”的指定范围应视为包括最小值1与最大值10之间的任何及所有的子范围。范围1至10的示例性子范围包括但不限于1至6.1、3.5至7.8、5.5至10等。为了解决上述问题，本专利技术的第一个方面提供了一种管道除垢防锈剂，按重量份计，包括如下组分：预膜剂2-6份、脱氧剂3-9份、水垢复合抑制剂1-5份、PH调节剂2-9份、抗菌剂1-3份、水70-100份。预膜剂本专利技术所述预膜剂是指在水处理的预处理过程中，能在金属表面预先形成保护膜的一类化学药品。其有效的除去残余的锈垢、水垢，在金属表面形成一层特殊电位的复合金属膜，平衡系统材质的电位，有效地防止电化学腐蚀和垢下腐蚀。同时延长设备的使用寿命。在一些实施方式中，本专利技术所述预膜剂选自硫酸锌、氯化锌、硅酸钠中的一种或多种。在一种优选的实施方式中，本专利技术所述预膜剂为氯化锌(CAS号：7646-85-7)。专利技术人在研究的过程中发现采用氯化锌作为预膜剂，其能够在金属表面电化学沉积一层氢氧化锌膜，使得金属的缓蚀率有所提高，但使用锌盐，虽然成膜速度较快，但形成的膜多孔、较厚，且与金属表面结合不够紧密。因此专利技术人与本申请所述水垢复合抑制剂复配使用时，其缓蚀率明显升高。脱氧剂本专利技术所述脱氧剂又名去氧剂、吸氧剂，是可吸收氧气、减缓食品氧化作用的添加剂。其能除去袋中残留在空气中的氧，防止食品因氧化变色、变质和油脂酸败，也对霉菌、好氧细菌和粮食害虫的生长有抑制作用。目前脱氧剂不但用来保持食品品质，而且也用于谷物、饲料、药品、衣料、皮毛、精密仪器等类物品的保存、防锈等。在一些实施方式中，本专利技术所述脱氧剂选自偶氮二酰胺、亚硫酸钠、异抗坏血酸中的一种或多种。在一种优选的实施方式中，本专利技术所述脱氧剂为异抗坏血酸(CAS号：89-65-6)。水垢复合抑制剂本专利技术所述水垢复合抑制剂是指具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能，并维持金属设备有良好的传热效果的一类药剂。按照水垢抑制剂的聚合成份，可将其分为天然聚合物水垢抑制剂和合成聚合物水垢抑制剂两大类，而合成聚合物水垢抑制剂又可进一步分成羧酸类聚合物水垢抑制剂、磺酸类聚合物水垢抑制剂、含磷聚合物水垢抑制剂和环境友好型水垢抑制剂4种。在一种优选的实施方式中，本专利技术所述水垢复合抑制剂包括马来酸酐系水垢抑制剂。在一种优选的实施方式中，本专利技术所述马来酸酐系水垢抑制剂的制备原料包括含氟丙烯酸酯、马来酸酐。在一种优选的实施方式中，本专利技术所述含氟丙烯酸酯为全氟烷基乙基丙烯酸酯。在一种优选的实施方式中，本专利技术所述全氟烷基乙基丙烯酸酯的分子式为CH2＝CHC(O)OCH2CH2(CF2)nF，n＝4，6，8。在一种优选的实施方式中，本专利技术所述马来酸酐系水垢抑制剂通过如下方法制备得到：(1)：按一定配比向四口烧瓶中加入马来酸酐和蒸馏水，在搅拌条件下，向氮气保护的四口瓶中同时滴加过硫酸钾和含氟丙烯酸酯，使其进行聚合反应；(2)：将反应温度控制在80℃，滴加时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道除垢防锈剂，其特征在于，按重量份计，包括如下组分：预膜剂2‑6份、脱氧剂3‑9份、水垢复合抑制剂2‑5份、PH调节剂2‑9份、抗菌剂1‑3份、水70‑100份。

【技术特征摘要】
1.一种管道除垢防锈剂，其特征在于，按重量份计，包括如下组分：预膜剂2-6份、脱氧剂3-9份、水垢复合抑制剂2-5份、PH调节剂2-9份、抗菌剂1-3份、水70-100份。2.根据权利要求1所述的管道除垢防锈剂，其特征在于，所述预膜剂选自硫酸锌、氯化锌、硅酸钠中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的管道除垢防锈剂，其特征在于，所述水垢复合抑制剂包括马来酸酐系水垢抑制剂。4.根据权利要求3所述的管道除垢防锈剂，其特征在于，所述马来酸酐系水垢抑制剂的制备原料包括含氟丙烯酸酯、马来酸酐。5.根据权利要求4所述的管道除垢防锈剂，其特征在于，所述含氟丙烯酸酯为全氟烷基乙基丙烯酸酯。6.根据权利要求5所述的管道除垢防锈剂，其特征在于，所述全氟烷基...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢启龙，
申请(专利权)人：苏州启德胜环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32