一种10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂制造技术

本发明专利技术涉及了一种10‑甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂，其最佳质量配比为1:3，并用失重法和静态阻垢碳酸钙沉积法对其抗腐蚀性及阻垢性能进行了测试。所述的复合阻垢缓蚀剂的原料简单易得、价格低廉与含磷（膦）阻垢缓蚀剂相比,低毒无害,符合环境友好缓蚀剂的发展趋势。该复合阻垢缓蚀剂持续作用能力强,具有良好的阻垢缓蚀综合性能,不仅可以满足循环冷却海水对阻垢和缓蚀的要求,还可以避免现有的含磷阻垢剂引起的环境问题，具有广阔的市场应用前景。

A compound scale and corrosion inhibitor of 10-methylacridine iodide and sodium citrate

【技术实现步骤摘要】
一种10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂
本专利技术涉及循环冷却海水处理领域，具体地，涉及一种10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂及其应用。
技术介绍
随着钢铁、发电、化工等制造业和重工业的快速发展，工业过程中淡水的消耗量显著增加，加剧了淡水资源的短缺。为了缓解供水压力，海水越来越多地用于工业应用，特别是在冷却系统和海水淡化厂。然而，海水中含有氯离子、硫酸盐离子和碳酸盐离子等腐蚀性介质，容易引起设备腐蚀(Sareni,M.,etal.Corros.Sci.2006,48,1404；Leenbeer,J.A.,etal.Environ.Sci.Technol.1981,15,578)。另外，水的不断蒸发和浓缩会导致循环水水质、设备及管道表面结垢，降低设备传热能力，甚至引发锅炉爆炸等事故。缓蚀阻垢剂具有缓蚀效果好、使用方便、成本低等优点，是控制或抑制海水利用过程中腐蚀和结垢的一种经济实用的方法。缓蚀阻垢剂的作用是将其活性功能基团吸附在钢表面，形成一层物理或化学性质的薄膜，将钢与侵蚀性环境隔离(Gao,Y.,etal.Desalination2015,365,220；Liu,G.,etal.Desalination2017,419,133)。为了减少海水淡化试验与实际钢保护之间的差距，人们开发了各种缓蚀阻垢剂。然而，大多数现有的阻垢剂都面临着不可生物降解性和阻垢性能差的问题，不能满足工业应用的要求。此外，在工业生产中，单一类型的缓蚀剂往往不足以满足实际的钢铁防护要求。因此，应充分利用缓蚀剂之间的协同作用，提高阻垢缓蚀效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂。为了实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂，该复合阻垢缓蚀剂含有10-甲基吖啶碘化物、柠檬酸钠，所述10-甲基吖啶碘化物结构如图1。另一方面，本专利技术提供了上述种10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂在循环冷却海水处理中的应用。本专利技术是通过以下技术方案来实现的：(1)由吖啶类化合物和碘甲烷，在乙腈中回流6～8h得到所述10-甲基吖啶碘化物。(2)配制一系列不同质量比的10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂，进行缓蚀性能测定和阻碳酸钙垢性能测定。与现有技术相比，本专利技术具有以下积极有益效果(1)本专利技术的复合阻垢缓蚀剂的原料简单易得，工艺流程简单，绿色环保，成本低，原料来源广泛，易于实现工业化生产。(2)本专利技术的复合阻垢缓蚀剂与含磷(膦)阻垢缓蚀剂相比,低毒无害,在自然环境下能够生物降解，符合环境友好缓蚀剂的发展趋势。(3)本专利技术的复合阻垢缓蚀剂持续作用能力强,具有良好的阻垢缓蚀综合性能,不仅可以满足循环冷却海水对阻垢和缓蚀的要求,还可以避免现有的含磷阻垢剂引起的环境问题，具有广阔的市场应用前景。附图说明图1为10-甲基吖啶碘化物的结构图。具体实施方式本专利技术通过以下实施例进一步详述，但本实施例所述的
技术实现思路
是说明性的，而不是限定性的，不应依此来局限本专利技术的保护范围。同时下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例1缓蚀性能测定方法：用海水分别配制浓度为如表(1)的复合阻垢缓蚀剂溶液。在40℃条件下，将碳钢片固定在挂片仪上，完全浸没实验溶液中，保持转速为75rpm旋转72h，记录实验前后试片的重量。根据公式：v＝(w1-w2)/(s×t)计算腐蚀效率，其中w1和w2(mg)为浸泡前后试样的重量损失，s(cm-2)为钢试样的面积，t(h)为浸泡时间；ηw＝(v0-v)/v0计算缓蚀效率，其中v和v0分别为无缓蚀剂和有缓蚀剂的腐蚀速率。实施例2碳酸钙垢性能测定方法：采用碳酸钙沉积法，按国家标准GB/T16632-2008测定阻垢性能。将配制浓度为表(2)的复合阻垢缓蚀剂溶液在70℃水浴中静止10h，待溶液冷却至室温后过滤，用EDTA滴定滤液中残余Ca2+的浓度，同时做空白样。根据公式ηs＝([Ca2+]f-[Ca2+]o)/([Ca2+]i-[Ca2+]o)计算阻垢效率，式中，[Ca2+]f是在阻垢剂存在下加热后滤液中Ca2+的浓度，[Ca2+]o表示在没有阻垢剂的情况下加热后滤液中Ca2+的浓度，[Ca2+]i是起始溶液中Ca2+的浓度。以上2个实例的阻垢缓蚀剂对碳钢的缓蚀率和阻垢率如下表：表1实施例1表2实施例210-甲基吖啶碘化物(mg/L)柠檬酸钠(mg/L)缓蚀效率(％)502545.5505067.3507586.75010094.25015098.35020098.8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂，其特征在于采用图1所示10-甲基吖啶盐与柠檬酸钠复配作为循环冷却海水缓蚀阻垢剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂，其特征在于采用图1所示10-甲基吖啶盐与柠檬酸钠复配作为循环冷却海水缓蚀阻垢剂。


2.根据权利要求1所述10-甲基吖啶碘化物与柠檬酸钠复合阻垢缓蚀剂，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李惠静，张维维，陈立伟，吴彦超，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学威海，
类型：发明
国别省市：山东;37