循环冷却水的处理方法技术

本发明专利技术涉及循环冷却水的缓蚀阻垢领域，具体涉及循环冷却水的处理方法，包括，将循环冷却水与低磷复合缓蚀阻垢剂接触；低磷复合缓蚀阻垢剂含水解聚马来酸酐、化合物A、磺酸盐共聚物、锌盐和可选的铜缓蚀剂；化合物A为2‑膦酸基丁烷‑1,2,4－三羧酸和/或多氨基多醚基甲叉膦酸；循冷却水为钙硬度与总碱度之和大于100mg/L小于900mg/L的中硬度水，pH值为7.9‑8.5。复合缓蚀阻垢剂具有优良的缓蚀性能，很好的稳定水中Zn

Treatment of circulating cooling water

The invention relates to the field of corrosion and scale inhibition of circulating cooling water, in particular to the treatment method of circulating cooling water, including contacting circulating cooling water with low phosphorus compound corrosion and scale inhibitor, water-soluble depolymerization of maleic anhydride, compound A, sulfonate copolymer, zinc salt and optional copper corrosion inhibitor, compound A is 2 phosphonic butane 1,2,4-tricarboxylic acid and/or more. Amino polyether methylene phosphonic acid; the cooling water is medium hardness water with the sum of hardness of calcium and total alkalinity greater than 100 mg/L and less than 900 mg/L, and the pH value is 7.9 8.5. Composite corrosion and scale inhibitor has excellent corrosion inhibition performance and good stability of zinc in water.

【技术实现步骤摘要】
循环冷却水的处理方法
本专利技术涉及循环冷却水的缓蚀阻垢领域，具体地，采用低磷复合缓蚀阻对循环冷却水的处理方法。
技术介绍
循环冷却水处理主要解决循环水系统中结垢、腐蚀和微生物危害三方面问题。为达到此目的，必须筛选出一种适合水质条件的水处理配方。国内外循环冷却水处理常用的缓蚀阻垢剂几乎全是磷系水处理剂复合配方，虽然它们无毒、低价且具有好的缓蚀与阻垢性能，但是排入水体后，容易造成水体的富营养化，污染环境。随着全球环境保护和安全意识的提高，许多国家和地区都陆续采取了禁磷和限磷的措施，就我国目前针对工业企业出台的限制标准来说，石油化学工业污染物排放标准GB31570-2015中规定总磷排放(以P计)≤1.0mg/L，总锌≤2.0mg/L，化学耗氧量≤60mg/L；城镇污水处理厂水污染物排放标准DB11/890-2012中规定新建厂的总磷≤0.3mg/L，化学耗氧量≤30mg/L，总锌≤1.0mg/L，磷含量和COD的排放要求已经非常低，无磷、低磷的缓蚀阻垢剂的研发必将成为国内外水处理剂的重点研究内容。同时，随着人类进入以“保护环境，崇尚自然，促进可持续发展”为核心的绿色时代，绿色经济将成21世纪经济发展战略的重点。以环境、性能、经济为目标，根据绿色化学和防治污染的原理和思路而设计开发出低磷或是无磷、易生物降解、高效的药剂和相应的处理方案是势在必行的。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的存在如上缺陷，提供一种采用低磷复合缓蚀阻对循环冷却水的处理方法，该处理方法使用的复合缓蚀阻垢剂具有组分少、低磷、工作浓度低以及绿色环保的特性。为了实现上述目的，本专利技术提供一种循环冷却水的处理方法，该方法包括，将循环冷却水与低磷复合缓蚀阻垢剂接触；所述低磷复合缓蚀阻垢剂含有水解聚马来酸酐、化合物A、磺酸盐共聚物、锌盐和可选的铜缓蚀剂；其中，所述化合物A为2-膦酸基丁烷-1,2,4－三羧酸和/或多氨基多醚基甲叉膦酸；其中，所述循冷却水为钙硬度与总碱度之和大于100mg/L小于900mg/L的中硬度水；所述循环冷却水的pH值为7.9-8.5。优选地，所述磺酸盐共聚物为二元磺酸盐共聚物或三元磺酸盐共聚物。优选地，所述铜缓蚀剂为唑类化合物。优选地，所述低磷复合缓蚀阻垢剂还含有水，基于100重量份的低磷复合缓蚀阻垢剂，水的含量为30-80重量份。本专利技术循环冷却水处理方法中使用的复合缓蚀阻垢剂具有优良的缓蚀性能，还有很好的稳定水中Zn2+的能力和阻CaCO3垢功能，且缓蚀阻垢剂本身的组分少和用量较低，特别适合于中硬水质的循环冷却水处理，如钙硬度与总碱度之和大于100mg/L小于900mg/L的中硬度的循环冷却水处理。并且，本专利技术方法中使用的复合缓蚀阻垢剂磷含量低，属于绿色环保型缓蚀阻垢剂。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术的第一方面提供一种循环冷却水的处理方法，该方法包括，将循环冷却水与低磷复合缓蚀阻垢剂接触；所述低磷复合缓蚀阻垢剂含有水解聚马来酸酐、化合物A、磺酸盐共聚物、锌盐和可选的铜缓蚀剂；其中，所述化合物A为2-膦酸基丁烷-1,2,4－三羧酸和/或多氨基多醚基甲叉膦酸；其中，所述循冷却水为钙硬度与总碱度之和大于100mg/L小于900mg/L的中硬度水；所述循环冷却水的pH值为7.9-8.5。优选的，所述低磷复合缓蚀阻垢剂由水解聚马来酸酐、化合物A、磺酸盐共聚物、锌盐和可选的铜缓蚀剂组成。本专利技术的专利技术人在研究的过程中发现，采用无磷药剂水解聚马来酸酐(HPMA)、低磷药剂2-膦酸基丁烷-1,2,4－三羧酸(即2-膦酸基-1,2,4-三羧酸丁烷、PBTCA)和/或多氨基多醚基甲叉膦酸(PAPEMP)、与锌盐和磺酸盐共聚物复配具有良好的缓蚀和阻垢性能，可省去使用其它有机膦药剂，且PBTCA和/或PAPEMP用量低。其中，水解聚马来酸酐和锌盐可以起到缓蚀作用，磺酸盐共聚物可以起到稳定循环水中锌盐的作用，使锌盐能够能够很好的稳定在水中，发挥缓蚀作用；PBTCA和PAPEMP起阻垢和分散作用，阻止CaCO3垢和悬浮物的沉积。将以上组分复配使用，各组分可以起到良好的协同效应。当应用于循环水处理时可降低常用有机膦药剂因磷含量高而对环境的危害。。由此开发出了所述绿色环保型缓蚀阻垢剂，并将其用在钙硬度与总碱度之和大于100mg/L小于900mg/L且pH值为7.9-8.5(自然运行pH值)的中硬度水的处理上，工作浓度低，且还取得了良好的效果。本专利技术中，水解聚马来酸酐(HPMA)为桔黄色粘稠液体，相对密度为1.2(20℃)，一般相对分子量为400-800，平均相对分子量约600，酸性，能电离，溶于水，分解温度在330℃以上。本专利技术中，只要配合使用上述各组分并将它们用在如上的中硬度水的处理上即可实现本专利技术的目的，对各组分的含量没有特别的要求。优选情况下，为了进一步提高缓蚀阻垢效果，相对于100重量份的水解聚马来酸酐，所述化合物A的含量为5-150重量份，所述磺酸盐共聚物的含量为25-500重量份，所述锌盐以Zn2+计的含量为5-75重量份，可选的铜缓蚀剂的含量为5-75重量份；进一步优选的，相对于100重量份的水解聚马来酸酐，所述化合物A的含量为30-60重量份，所述磺酸盐共聚物的含量为40-220重量份，所述锌盐以Zn2+计的含量为10-40重量份，可选的铜缓蚀剂的含量为10-50重量份。本专利技术对所述磺酸盐共聚物的种类没有特别的限制，为了进一步提高缓蚀阻垢效果，优选的，所述磺酸盐共聚物为二元磺酸盐共聚物或三元磺酸盐共聚物，进一步优选的，所述磺酸盐共聚物选自丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸/丙烯酸羟丙酯共聚物、丙烯酸/丙烯酸酯/磺酸盐共聚物、羧酸盐/磺酸盐/非离子共聚物、丙烯酸/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸酯/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸/烯丙基磺酸共聚物、丙烯酸/乙烯磺酸共聚物、丙烯酸/2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/丙烯酰胺/2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物、丙烯酸/马来酸/2－甲基－2'－丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物和丙烯酸/丙烯酸酯-2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物中的至少一种。本专利技术中。所述锌盐可以为本领域常见的具有缓蚀性能的水溶性锌盐(20℃时溶解度≥1g/100g水)，对其种类和含量没有特别的限制。优选地，所述锌盐为硫酸锌和/或氯化锌。在本专利技术的一种实施方式中，所述低磷复合缓蚀阻垢剂含有铜缓蚀剂。所述铜缓蚀剂可以为本领域常见的各种具有铜缓蚀性能的杂环化合物。对其种类和含量没有特别的限制。优选地，所述铜缓蚀剂为唑类缓蚀剂，优选选自苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑和巯基苯并三氮唑中的至少一种。本专利技术方法中使用的低磷复合缓蚀阻垢剂的各个组分可以单独保存，也可以混合保存。在优选实施方式中，本专利技术方法中使用的低磷复合缓蚀阻垢剂由上述组分组成。各个组分可以通过商购获得，且可以以溶液形式提供，但是本专利技术中涉及的含量或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种循环冷却水的处理方法，其特征在于，该方法包括，将循环冷却水与低磷复合缓蚀阻垢剂接触；所述低磷复合缓蚀阻垢剂含有水解聚马来酸酐、化合物A、磺酸盐共聚物、锌盐和可选的铜缓蚀剂；其中，所述化合物A为2‑膦酸基丁烷‑1,2,4－三羧酸和/或多氨基多醚基甲叉膦酸；其中，所述循冷却水为钙硬度与总碱度之和大于100mg/L小于900mg/L的中硬度水；所述循环冷却水的pH值为7.9‑8.5。

【技术特征摘要】
1.一种循环冷却水的处理方法，其特征在于，该方法包括，将循环冷却水与低磷复合缓蚀阻垢剂接触；所述低磷复合缓蚀阻垢剂含有水解聚马来酸酐、化合物A、磺酸盐共聚物、锌盐和可选的铜缓蚀剂；其中，所述化合物A为2-膦酸基丁烷-1,2,4－三羧酸和/或多氨基多醚基甲叉膦酸；其中，所述循冷却水为钙硬度与总碱度之和大于100mg/L小于900mg/L的中硬度水；所述循环冷却水的pH值为7.9-8.5。2.根据权利要求1所述的方法，其中，相对于100重量份的水解聚马来酸酐，所述化合物A的含量为5-150重量份，所述磺酸盐共聚物的含量为25-500重量份，所述锌盐以Zn2+计的含量为5-75重量份，可选的铜缓蚀剂的含量为5-75重量份。3.根据权利要求2所述的方法，其中，相对于100重量份的水解聚马来酸酐，所述化合物A的含量为30-60重量份，所述磺酸盐共聚物的含量为40-220重量份，所述锌盐以Zn2+计的含量为10-40重量份，可选的铜缓蚀剂的含量为10-50重量份。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述磺酸盐共聚物为二元磺酸盐共聚物或三元磺酸盐共聚物。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述磺酸盐共聚物选自丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸/丙烯酸羟丙酯共聚物、丙烯酸/丙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：任志峰，杨玉，刘金香，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