一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于喷灌设备技术领域，涉及一种喷灌设备专用防腐阻垢剂，具体涉及一 种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 现有的喷灌设备主要由水源动力机、水栗、管道系统和喷头等部分组成。水源动力 机、水栗辅以调压和安全设备构成喷灌栗站。与栗站联接的各级管道和闸阀、安全阀、排气 阀等构成输水系统。喷洒设备包括末级管道上的喷头或行走装置等。
[0003] 为防止喷灌设备在盐碱地中因咸水浓缩而产生难溶无机盐类，在系统管道件上结 垢沉淀和腐蚀设备构件，在盐碱地施用喷灌设备灌溉时，要添加防腐阻垢剂。
[0004] 目前通常使用具有协同效应的聚合磷酸盐、有机膦酸盐（酯）、羧酸的聚合物或共 聚物、等作为防腐阻垢剂。
[0005] 现有技术的防腐阻垢剂具有以下缺陷和不足：现有技术的防腐阻垢剂在盐碱地喷 灌设备中的阻垢率不高；现有技术的防腐阻垢剂降低盐碱地喷灌设备的腐蚀速率效果不明 显；喷灌盐碱水易腐蚀喷灌设备，使其寿命较短。
【发明内容】
[0006] 本发明针对以上不足，提供一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂及其制备方法， 实现以下发明目的： 1、 提高防腐阻垢剂在喷灌设备中的阻垢率，使阻垢率为98. 2-98. 6% ; 2、 降低盐碱地灌溉咸水对喷灌设备的腐蚀速率，使喷灌设备管道腐蚀速率为 0· 002-0. 0011 mm/a，喷灌设备喷头腐蚀速率为0· 003-0. 002 mm/a ; 3、 延长喷灌设备的使用寿命。
[0007] 为解决上述技术问题，采用以下技术方案： 一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂，其特征在于：所述的防腐阻垢剂包括以下组分： 柠檬酸、单宁酸、甘氨酸二甲叉膦酸。
[0008] 以下是对上述技术方案的进一步改进： 所述的防腐阻垢剂还包括以下组分：聚环氧琥珀酸、草酰乙酸、聚氧乙烯烷基醇醚、 N-乙烯吡咯烷酮、木质素磺酸钠、山梨酸钾、水。
[0009] 所述的防腐阻垢剂的组分重量配比为：柠檬酸24-26份、单宁酸21-24份、甘氨酸 二甲叉膦酸4-6份、聚环氧琥珀酸9-11份、草酰乙酸6-8份、聚氧乙烯烷基醇醚1. 5-2. 5份、 N-乙烯吡咯烷酮1-2份、木质素磺酸钠6-9份、山梨酸钾3-4份、水40-50份。
[0010] 所述的防腐阻垢剂的组分重量配比为：柠檬酸25份、单宁酸23份、甘氨酸二甲叉 膦酸5份、聚环氧琥泊酸9份、草酰乙酸8份、聚氧乙烯烷基醇醚2. 2份、N-乙烯吡咯烷酮1 份、木质素磺酸钠9份、山梨酸钾4份、水48份。
[0011] 所述的防腐阻垢剂的制备方法包括配制柠檬酸水溶液步骤：将柠檬酸加入到称好 的水中，20-70°C条件下，转速lOOrpm，搅拌12-15分钟。
[0012] 所述的防腐阻垢剂的制备方法还包括加入聚氧乙烯烷基醇醚和N-乙烯吡咯烷酮 步骤：将聚氧乙烯烷基醇醚和N-乙烯吡咯烷酮低温加热，加热温度为60-70°C，加热时间为 10-15分钟。
[0013] 使用本发明防腐阻垢剂，阻垢率为98. 2-98. 6%。
[0014] 使用本发明防腐阻垢剂，喷灌设备管道腐蚀速率为0. 002-0. 0011 mm/a，喷灌设备 喷头腐蚀速率为〇. 003-0. 002 mm/a。
[0015] 本发明与现有技术相比，具有以下有益效果： 1、 使用本发明防腐阻垢剂，阻垢率高，阻垢率为98. 2-98. 6%，硫酸钡阻垢率为 97. 8-98. 5%，氧化铁阻垢率为99. 2-100,硫酸钙阻垢率为98. 7-100%，碳酸钙阻垢率为 99. 1-99. 8% ； 2、 使用本发明防腐阻垢剂，极大的降低了盐碱地灌溉咸水对喷灌设备的腐蚀速率，喷 灌设备管道腐蚀速率为0. 002-0. 0011 mm/a，喷灌设备喷头腐蚀速率为0. 003-0. 002 mm/ a ； 3、 使用本发明防腐阻垢剂，可使喷灌设备的使用寿命延长7年。
【具体实施方式】
[0016] 实施例1 一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂 防腐阻垢剂各组分的重量配比为： 柠檬酸24份、单宁酸21份、甘氨酸二甲叉膦酸4份、聚环氧琥珀酸9份、草酰乙酸6份、 聚氧乙烯烷基醇醚1. 5份、N-乙烯吡咯烷酮1份、木质素磺酸钠6份、山梨酸钾3份、水40 份。
[0017] 所述的柠檬酸纯度：99% ; 所述的单宁酸纯度：85% ; 所述的水为蒸馏水。
[0018] 实施例2 -种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂 防腐阻垢剂各组分的重量配比为： 柠檬酸25份、单宁酸22份、甘氨酸二甲叉膦酸5份、聚环氧琥珀酸10份、草酰乙酸7 份、聚氧乙烯烷基醇醚2份、N-乙烯吡咯烷酮1份、木质素磺酸钠7份、山梨酸钾3份、水45 份。
[0019] 所述的柠檬酸纯度：99% ; 所述的单宁酸纯度：85% ; 所述的水为蒸馏水。
[0020] 实施例3 -种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂 防腐阻垢剂各组分的重量配比为： 柠檬酸25份、单宁酸23份、甘氨酸二甲叉膦酸5份、聚环氧琥珀酸9份、草酰乙酸8份、 聚氧乙烯烷基醇醚2. 2份、N-乙烯吡咯烷酮1份、木质素磺酸钠9份、山梨酸钾4份、水48 份。
[0021] 所述的柠檬酸纯度：99% ; 所述的单宁酸纯度：85% ; 所述的水为蒸馏水。
[0022] 实施例4 一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂 防腐阻垢剂各组分的重量配比为： 柠檬酸26份、单宁酸24份、甘氨酸二甲叉膦酸6份、聚环氧琥珀酸11份、草酰乙酸8 份、聚氧乙烯烷基醇醚2. 5份、N-乙烯吡咯烷酮2份、木质素磺酸钠9份、山梨酸钾4份、水 50份。
[0023] 所述的柠檬酸纯度：99% ; 所述的单宁酸纯度：85% ; 所述的水为蒸馏水。
[0024] 实施例5 -种防腐阻垢剂的制备方法 步骤1、按上述的重量配比称取各组分，备用。
[0025] 步骤2、配制柠檬酸水溶液 将柠檬酸加入到称好的水中，20-70°C条件下，转速lOOrpm，搅拌12-15分钟，使柠檬酸 溶解完全。
[0026] 步骤3、制备混合酸溶液 将单宁酸、甘氨酸二甲叉膦酸、聚环氧琥珀酸、草酰乙酸依次加入上述步骤的溶液中， 边加边搅拌，搅拌转速40rpm，溶解完全，得到混合酸溶液。
[0027] 步骤4、加入聚氧乙烯烷基醇醚和N-乙烯吡咯烷酮 将聚氧乙烯烷基醇醚和N-乙烯吡咯烷酮低温加热，至温度60-70°C，加热10-15分钟， 然后，滴加到上述步骤制备的混合酸溶液中，滴加的同时搅拌均匀。
[0028] 步骤5、制备成品阻垢缓蚀剂 将木质素磺酸钠、山梨酸钾加入到步骤4的混合溶液中，边加边搅拌，搅拌速度80rpm， 加完后继续搅拌至完全溶解，溶解完全后静置20分钟，制得成品阻垢缓蚀剂。
[0029] 实施例6 -种防腐阻垢剂在盐碱地喷灌设备中的应用 步骤1、水质测定 所选盐碱地的灌溉水含钡离子620-650mg/L，含铁离子540-550mg/L，含钙离子 800-820mg/L，含硫酸根离子 1200-1260mg/L，碳酸根离子 1000-1100mg/L，pH 为 8. 4-8. 6。
[0030] 步骤2、防腐阻垢剂预处理 将实施例1-4的防腐阻垢剂加入水中，制成稀溶液，所述防腐阻垢剂和水的加入质量 比为1:4。
[0031] 步骤3、加入阻垢剂 从喷灌设备的加料箱加入阻垢剂，每1吨水加入步骤2的防腐阻垢剂稀溶液5g。
[0032] 步骤4、测定阻垢性能 测定实施例1-4的防腐阻垢剂的防腐阻垢性能，测定结果见表1 ; 表1
由表1可见，实施例3为优选实施例。
[0033] 经试验，使用本发明防腐阻垢剂，阻垢率高，阻垢率为98. 2-98. 6%，硫酸钡阻垢率 为97. 8-98. 5%，氧化铁阻垢率为99. 2-100,硫酸钙阻垢率为98. 7-100%，碳酸钙阻垢率为 99. 1-99. 8% ;使用本发明防腐阻垢剂，极大的降低了盐碱地灌溉咸水对喷灌设备的腐蚀速 率，喷灌设备管道腐蚀速率为0. 002-0. 0011 mm/a，喷灌设备喷头腐蚀速率为0. 003-0. 002 mm/a ;使用本发明防腐阻垢剂，可使喷灌设备的使用寿命延长7年。
[0034] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以 对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡 在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保 护范围之内。
【主权项】
1. 一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂，其特征在于：所述的防腐阻垢剂包括以下组 分：柠檬酸、单宁酸、甘氨酸二甲叉膦酸。2. 根据权利要求1所述的一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂，其特征在于：所述的 防腐阻垢剂还包括以下组分：聚环氧琥珀酸、草酰乙酸、聚氧乙烯烷基醇醚、N-乙烯吡咯烷 酮、木质素磺酸钠、山梨酸钾、水。3. 根据权利要求1所述的一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂，其特征在于：所述的 防腐阻垢剂的组分重量配比为：柠檬酸24-26份、单宁酸21-24份、甘氨酸二甲叉膦酸4-6 份、聚环氧琥珀酸9-11份、草酰乙酸6-8份、聚氧乙烯烷基醇醚1. 5-2. 5份、N-乙烯吡咯烷 酮1-2份、木质素磺酸钠6-9份、山梨酸钾3-4份、水40-50份。4. 根据权利要求3所述的一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂，其特征在于：所述的 防腐阻垢剂的组分重量配比为：柠檬酸25份、单宁酸23份、甘氨酸二甲叉膦酸5份、聚环氧 琥珀酸9份、草酰乙酸8份、聚氧乙烯烷基醇醚2. 2份、N-乙烯吡咯烷酮1份、木质素磺酸 钠9份、山梨酸钾4份、水48份。5. 根据权利要求1所述的一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂，其特征在于：所述的 防腐阻垢剂的制备方法包括配制柠檬酸水溶液步骤：将柠檬酸加入到称好的水中，20-70°C 条件下，转速l〇〇rpm，搅拌12-15分钟。6. 根据权利要求1所述的一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂，其特征在于：所述的 防腐阻垢剂的制备方法还包括加入聚氧乙烯烷基醇醚和N-乙烯吡咯烷酮步骤：将聚氧乙 烯烷基醇醚和N-乙烯吡咯烷酮低温加热，加热温度为60-70°C，加热时间为10-15分钟。7. 根据权利要求1所述的一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂，其特征在于：使用本 发明防腐阻垢剂，阻垢率为98. 2-98. 6%。8. 根据权利要求1所述的一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂，其特征在于：使用本 发明防腐阻垢剂，喷灌设备管道腐蚀速率为0. 002-0. 0011 mm/a，喷灌设备喷头腐蚀速率为 0.003-0. 002 mm/a。
【专利摘要】本发明提供一种盐碱地喷灌设备专用防腐阻垢剂及其制备方法，所述的防腐阻垢剂的组分重量配比为：柠檬酸24-26份、单宁酸21-24份、甘氨酸二甲叉膦酸4-6份、聚环氧琥珀酸9-11份、草酰乙酸6-8份、聚氧乙烯烷基醇醚1.5-2.5份、N-乙烯吡咯烷酮1-2份、木质素磺酸钠6-9份、山梨酸钾3-4份、水40-50份。所述的防腐阻垢剂的制备方法包括配制柠檬酸水溶液步骤：将柠檬酸加入到称好的水中，20-70℃条件下，转速100rpm，搅拌12-15分钟。使用本发明防腐阻垢剂，阻垢率为98.2-98.6%。
【IPC分类】C02F5/14
【公开号】CN105000686
【申请号】CN201510399316
【发明人】王胜
【申请人】潍坊友容实业有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月9日