一种循环冷却水处理用防垢剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种循环冷却水处理用防垢剂，按质量份数计，包含聚天冬氨酸34～42份、钨酸盐25～29份、表面活性剂6～12份、油酸酰胺3～7份、苯并三氮唑3～5份和水60～70份。通过采用上述技术方案，首先由于本申请的配方中并未有添加任何有机磷或无机磷，因此即使被排入到自然水体中，也不容易造成自然水体的富营养化污染。其次，聚天冬氨酸和钨酸盐能够协同做作用，有效地提高循环冷却水的缓蚀防垢性能。同时，其制备方法较为简单，适合进行规模化生产。

Antiscaling agent for circulating cooling water treatment and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种循环冷却水处理用防垢剂及其制备方法
本专利技术涉及水资源净化领域，特别涉及一种循环冷却水处理用防垢剂及其制备方法。
技术介绍
随着社会的快速发展，工业用水量占全国用水量的比例在逐年增加，水资源严重短缺。目前，我国大量城市污水外排不仅污染环境还浪费可再利用的资源。为此，开展城市污水经生化处理后用于循环冷却水是缓解水资源紧缺问题的有效手段之一。而大多循环冷却水系统对水质的要求并不是很苛刻，城市污水经二级生化处理后，水质较为简单，具有回用于循环冷却水的巨大潜力和广阔的应用前景。但与此同时，城市污水中又含有大量的无机离子(如Ca2+、Mg2+、SO42-、Cl-)和少量的有机物，尤其是Ca2+、Mg2+、SO42-和Cl-在浓缩数倍和高温条件下，很容易在循环冷却水系统设备表面形成矿物垢，而且浓缩条件下的高盐度会使系统发生严重腐蚀。为此，现有技术中在循环冷却水中添加缓蚀阻垢剂是控制系统腐蚀和结垢的有效手段。例如公开号为109052677A的专利技术申请公开了一种循环水缓蚀阻垢剂，其包括以下质量份原料：羟基亚乙基二膦酸钠6～15份，丁基六甲基二溴化铵2～6份，氯化锌1～5份，氨基三亚甲基磷酸钠10～18份，苯并三唑1～3份，羟甲基纤维素0.5～5份和9，12-十八碳二烯酸8～30份。虽然，该循环水缓蚀阻垢剂具有优秀的缓蚀、阻垢和杀菌效果。但该种缓蚀阻垢剂的配方使用了大量的有机膦和无极磷盐，因此一旦这些循环水流入自然水体中，就容易对自然水体造成富营养化污染，造成生态环境的破坏。因此，本申请公开了一种不仅缓蚀阻垢效果好且又不易造成水体富营养化污染的防垢剂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种循环冷却水处理用防垢剂，不仅缓蚀效果好，同时其不含磷盐，从而避免对水体造成富营养化污染，其次，其制备方法较为简单适合进行规模化生产。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种循环冷却水处理用防垢剂，按质量份数计，包含聚天冬氨酸34～42份、钨酸盐25～29份、表面活性剂6～12份、油酸酰胺3～7份、苯并三氮唑3～5份和水60～70份。通过采用上述技术方案，首先由于本申请的配方中并未有添加任何有机磷或无机磷，因此即使被排入到自然水体中，也不容易造成自然水体的富营养化污染。其次，聚天冬氨酸是绿色的可生物降解水处理剂，其可以螯合钙、镁、铜、铁等多价金属离子，尤其能够改变钙盐晶体结构，使其形成软垢，并在水流作用下易从金属表面脱落下来。同时，由于普遍的大多数的循环水设置都是用钢材制造的，而钢材内部往往都含有碳元素，因此，在接触循环冷却水的时候，钢材表面容易发生局部的电化学腐蚀。而钨酸盐在钢材发生电化学腐蚀过程中，能够抑制阳极的自腐蚀电位向正方向移动。从而在聚天冬氨酸和钨酸盐协同作用下能够有效地提升循环冷却水的缓蚀防垢的性能。优选为，所述钨酸盐为钨酸钾或钨酸钠。通过采用上述技术方案，由于钠离子和钾离子都比较稳定，这样形成的钨酸盐就不容易对金属设备的表面造成其他影响。优选为，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。通过采用上述技术方案，十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂，其有助于各物质充分与水进行混合。其次，如果水中存在有昆虫幼虫，如孑孓、水虿。十二烷基苯磺酸钠和油酸酰胺能够共同进入到昆虫的体内，油酸酰胺首先会破坏昆虫体壁上的几丁质层，而十二烷基苯磺酸钠通过几丁质层后会将昆虫体壁的蜡质层溶解，并附着在昆虫的呼吸道上形成不透水和不透气的一层膜，从而也就能够使昆虫气孔堵塞并窒息死亡优选为，还包括淀粉15～19份。优选为，所述淀粉于pH值为1～3的30wt％的双氧水中浸泡10～20min浸泡处理。通过采用上述技术方案，经过双氧水处理之后的淀粉，其分子链上的羟基就会被氧化，从而形成氧化淀粉。而氧化淀粉与聚天冬氨酸进行复配能够有效地促使碳酸钙晶体形成明显的片状或层状结构，并在垢层中形成了一些凹坑。这样晶体的不规则排列使形成的垢层松软，硬垢变软垢，极易被水流冲洗掉，从而达到阻垢作用。优选为，还包括甲壳素4～8份。通过采用上述技术方案，甲壳素是源于生物体的，其具有较强的抑菌和除藻性能。在加入到循环冷却水中后，甲壳素能够抑制水体中微生物和藻类的繁殖，从而能够使循环冷却水长效地保持洁净状态，避免微生物和藻类在金属表面发生繁殖而对金属表面造成侵蚀。优选为，还包括苯甲酸钠2～4份和锌盐13～15份。通过采用上述技术方案，锌盐会在防垢剂中生成锌离子，其与苯甲酸钠、钨酸钠和聚天冬氨酸形成钨酸钠-聚天冬氨酸-苯甲酸铵-Zn2+四元复配缓蚀剂，这样能够使得聚天冬氨酸以分子中的羧基与金属表面进行成键作用，使得聚天冬氨酸能够聚集在金属表面，从而相当于在金属表面形成了一层保护膜，进一步降低了钙、镁化合物在金属表面成垢的可能性。优选为，所述锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种。一种循环冷却水的处理防垢剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一、按规定要求称取聚天冬氨酸、钨酸盐和表面活性剂，然后加入到3/5总质量的水中进行均匀混合，得到溶液一；步骤二、按规定要求称取油酸酰胺、苯并三氮唑和其他助剂，加入到步骤一的溶液一中，再混合均匀，得到溶液二；步骤三、将剩下的2/5总质量的水加入到步骤二的溶液二中，混合均匀，得到成品循环冷却水处理用防垢剂。通过采用上述技术方案，分批次进行配料，这样能够有效地保证各物质之间能够均匀地混合。综上所述，本专利技术的有益技术效果为：1、通过聚天冬氨酸和钨酸盐的复配形成的防垢剂，其能够有效地提高循环冷水却缓蚀防垢性能，同时防垢剂不含有磷元素，这样也降低了水体发生富营养化污染的隐患；2、锌盐和苯甲酸钠的加入，有效地提升了防垢剂的缓蚀阻垢的性能；3、十二烷基苯环酸钠不仅有利于保证各物料之间能够充分混合，并且其与油酸酰胺能够协同作用，能够有效地杀灭循环冷却水中的昆虫，从而一方面降低了昆虫对设备破坏的可能性，另一方面也能够降低蚊虫对工作人员的工作环境造成影响。附图说明图1为一种循环冷却水处理用防垢剂的制备方法流程图。具体实施方式实施例一、一种循环冷却水的处理防垢剂的制备方法，包括如下步骤，步骤一、称取34Kg聚天冬氨酸、25Kg钨酸钾和6Kg十二烷基苯磺酸钠，然后加入到3/5总质量的水中进行均匀混合，得到溶液一；步骤二、称取3Kg油酸酰胺和3Kg苯并三氮唑，加入到步骤一的溶液一中，再混合均匀，得到溶液二；步骤三、将剩下的2/5总质量的水加入到步骤二的溶液二中，混合均匀，得到成品循环冷却水处理用防垢剂。此处，水总量为60Kg。实施例二、一种循环冷却水的处理防垢剂的制备方法，包括如下步骤，步骤一、称取38Kg聚天冬氨酸、27Kg钨酸钠和9Kg十二烷基苯磺酸钠，然后加入到3/5总质量的水中进行均匀混合，得到溶液一；步骤二、称取5Kg油酸酰胺和4Kg本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种循环冷却水处理用防垢剂，其特征在于：按质量份数计，包含/n

【技术特征摘要】
1.一种循环冷却水处理用防垢剂，其特征在于：按质量份数计，包含





2.根据权利要求1所述的一种循环冷却水处理防垢剂，其特征在于，所述钨酸盐为钨酸钾或钨酸钠。


3.根据权利要求1所述的一种循环冷却水处理防垢剂，其特征在于：所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。


4.根据权利要求1所述的一种循环冷却水处理防垢剂，其特征在于：还包括淀粉15～19份。


5.根据权利要求4所述的一种循环冷却水处理防垢剂，其特征在于：所述淀粉于pH值为1～3的30wt％的双氧水中浸泡10～20min浸泡处理。


6.根据权利要求1所述的一种循环冷却水处理防垢剂，其特征在于：还包括甲壳素4～8份。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘拔群，陈玉平，彭军，
申请(专利权)人：福州利嘉特水处理环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35