预膜剂组合物和预膜处理方法及其应用技术

本发明专利技术涉及循环水处理领域，公开了一种预膜剂组合物，所述组合物中含有组分A和组分B，其中，组分A为氧化锌，组分B为含磺酸基团共聚物。本发明专利技术提供的预膜剂组合物配方中不含磷，是一种绿色环保的预膜剂产品。采用本发明专利技术提供的预膜剂组合物进行循环水系统预膜处理时，无需排污置换，并且具有成膜快、效果佳的优点。效果佳的优点。

【技术实现步骤摘要】
预膜剂组合物和预膜处理方法及其应用


[0001]本专利技术涉及循环水处理
，具体地，涉及一种预膜剂组合物和预膜处理方法及其应用。

技术介绍

[0002]通常，循环水处理中对设备进行预膜处理可以提高其耐腐蚀性。目前常用的预膜处理方法为采用专用配方的预膜剂或者大剂量的缓蚀阻垢剂，在循环水系统中进行循环预膜。经典的专用配方的预膜剂中含有聚磷酸，并且因为其与正常运行时采用的缓蚀阻垢剂配方区别较大，使用时往往需要进行排污置换，因此会产生大量含磷废水，造成水体富营养化等水体污染问题。而采用大剂量缓蚀阻垢剂进行预膜处理时，虽然无需排污置换，也没有含磷废水产生，但是其往往达不到理想的预膜效果。
[0003]为了解决上述问题，亟需开发一种新型的，无需排污置换的无磷配方预膜剂。例如，CN109402622A公开了一种由氯化钙、聚丙烯酸钠、七水硫酸锌、葡萄糖酸钠组成的无磷预膜剂。但是，该预膜剂使用时仍存在投加量大，预膜时间长，且预膜效果有待提高等问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了克服现有技术中存在的预膜剂在进行循环水预膜处理时预膜时间长、预膜效果不佳、预膜剂用量大并且可能对环境造成破坏的问题，提供一种预膜剂组合物，该预膜剂组合物具有用量少、效果佳、预膜时间短且绿色环保的优点。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种预膜剂组合物，所述组合物中含有组分A和组分B，其中，组分A为氧化锌，组分B为含磺酸基团共聚物。
[0006]本专利技术第二方面提供一种预膜处理方法，所述方法包括将如上所述的预膜剂组合物投入循环水系统，进行循环预膜。
[0007]本专利技术第三方面提供上述预膜剂组合物和预膜处理方法在循环水处理中的应用。
[0008]通过上述技术方案，本专利技术能够获得以下有益效果：
[0009](1)本专利技术提供的预膜剂组合物中不含磷，使用时不会产生环境破坏问题；
[0010](2)本专利技术提供的预膜剂组合物使用时用量小，预膜效果好，尤其是与苯并三氮唑一同使用时效果更佳；
[0011](3)本专利技术提供的预膜剂组合物预膜时间短，尤其适用于循环水系统开车时、检修清洗后以及停备用期间水冷器和管线的防腐处理；
[0012](4)本专利技术提供的预膜剂组合物使用时和使用后均不需要排污置换，简化了循环水处理工艺流程，减少了水资源的浪费。
具体实施方式
[0013]以下将对本专利技术的具体实施方式进行解释和说明，应当能够理解的是，以下具体实施方式仅用于解释和说明本专利技术的内容，而不用于限制本专利技术。
[0014]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。
[0015]本专利技术的专利技术人在研究的过程中巧妙地发现，氧化锌和含磺酸基团聚合物共同使用时具有良好的协同增效作用。其中，氧化锌可快速沉积于金属表面，形成保护膜，而含磺酸基团聚合物可稳定水中的锌离子，使其在金属表面的成膜速度稍缓，与氧化锌膜互为补充。氧化锌和含磺酸基团聚合物的共同作用，能够有效提高金属的耐腐蚀性。
[0016]本专利技术一方面提供一种预膜剂组合物，所述组合物中含有组分A和组分B，其中，组分A为氧化锌，组分B为含磺酸基团共聚物。
[0017]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述氧化锌为纳米氧化锌，其粒径为45-90nm。
[0018]优选地，所述氧化锌的粒径为65-80nm。
[0019]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述含磺酸基团共聚物的极限黏数为0.07-0.09dL/g。
[0020]优选地，所述含磺酸基团共聚物的极限黏数为0.075-0.085dL/g。
[0021]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述含磺酸基团共聚物为含磺酸基团二元共聚物和/或含磺酸基团三元共聚物。
[0022]优选地，所述含磺酸基团的共聚物为含磺酸基团的化合物与马来酸、马来酸酐、丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺中的至少一种形成的二元共聚物和/或三元共聚物。
[0023]优选地，所述含磺酸基团的单体选自苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、乙烯磺酸和2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸中的至少一种。
[0024]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述含磺酸基团共聚物选自马来酸/苯乙烯磺酸共聚物、马来酸酐/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸酯/苯乙烯磺酸共聚物、马来酸/烯丙基磺酸共聚物、马来酸酐/烯丙基磺酸共聚物、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/丙烯酸酯/2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物和丙烯酸/马来酸/2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物中的至少一种。
[0025]优选地，所述含磺酸基团共聚物选自马来酸酐/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸乙酯/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸/2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物和丙烯酸/丙烯酸羟丙酯/2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物中的至少一种。
[0026]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述组分A独立存在。即，所述组合物中，组分A单独包装和/或使用。
[0027]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述组分A和组分B的重量比为1：0.13-1，优选为1：0.23-0.55。
[0028]本专利技术的专利技术人在研究的过程中巧妙地发现，当将苯并三氮唑与上述组合物一同使用时，能够取得更好的预膜效果。
[0029]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述组合物中还包括任选的组分C，所述组分C为苯并三氮唑。
[0030]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述组分A与组分C的重量比为1：0.01-0.33。优选为1:0.04-0.18。
[0031]根据本专利技术的一种优选实施方式，其中，所述预膜剂组合物由组分A和组分B以及任选的组分C组成。所述组分A、组分B和组分C的具体成分如前所述，在此不再赘述。
[0032]本专利技术第二方面提供一种预膜处理方法，所述方法包括将如上所述的预膜剂组合物投入循环水系统，进行循环预膜。
[0033]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述方法包括以下步骤：
[0034](1)将组分A分散于水中形成胶状分散体；
[0035](2)将组分B和任选的组分C加入胶状分散体中，获得预膜剂；
[0036](3)将预膜剂加入循环水系统，进行循环预膜。
[0037]根据本专利技术的优选实施方式，其中，所述组分A若不是采用纳米级氧化锌，则在步骤(1)之前还包括研磨的步骤。
[0038]优选地，所述研磨使得所述氧化锌(组分A)的粒径达到45-90nm，优选65-80nm。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预膜剂组合物，其特征在于，所述组合物中含有组分A和组分B，其中，组分A为氧化锌，组分B为含磺酸基团共聚物。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述氧化锌为纳米氧化锌，其粒径为45-90nm；和/或，所述含磺酸基团共聚物的极限黏数为0.07-0.09dL/g；优选地，所述氧化锌的粒径为65-80nm；优选地，所述含磺酸基团共聚物的极限黏数为0.075-0.085dL/g。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述含磺酸基团共聚物为含磺酸基团二元共聚物和/或含磺酸基团三元共聚物；优选地，所述含磺酸基团的共聚物为含磺酸基团的单体与马来酸、马来酸酐、丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺中的至少一种形成的二元共聚物和/或三元共聚物；优选地，所述含磺酸基团的单体选自苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、乙烯磺酸和2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸中的至少一种。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述含磺酸基团共聚物选自马来酸/苯乙烯磺酸共聚物、马来酸酐/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸酯/苯乙烯磺酸共聚物、马来酸/烯丙基磺酸共聚物、马来酸酐/烯丙基磺酸共聚物、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/丙烯酸酯/2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物和丙烯酸/马来酸/2-甲基-2'-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物中的至少一种；优选地，所述含磺酸基团共聚物选自马来酸酐/苯乙烯磺酸共聚物、丙烯酸乙酯/苯乙烯磺酸共聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢文州，郦和生，秦会敏，楼琼慧，王洪英，
申请(专利权)人：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：