一种防锈与强化传热循环水添加剂的制作方法
【专利摘要】本发明提供了具备防锈和强化传热循环水添加剂，由三乙醇胺、钼酸钠、丙二酸钠、三氧化二硼、苯骈三氮唑、亚硝酸钠、咪唑啉季胺钠盐、两性离子表面活性剂、乳化剂、纳米粒子及水配置而成。本循环水添加剂分为A、B两种组分，A组分可用水性溶液，B组分为纳米颗粒乳化液。A、B组分按顺序，按比例添加到密闭循环水中，达到防腐蚀、防结垢以及强化传热的效果。
【专利说明】一种防锈与强化传热循环水添加剂
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种添加剂，具体涉及一种防锈与强化传热循环水添加剂
【背景技术】
[0002] 在工业及民用上的换热器在热交换过程中，有很多现场是使用自来水或去离子水 作为换热器传热介质的，而自来水或去离子水对碳钢管路内壁具有腐蚀性能。使用自来水 或去离子水极易在管壁或壳体上造成结垢情况，从而影响换热器换热效率。在实际生产中， 换热器在内部管路锈蚀、结垢的情形下，为维持正常的工艺操作，不的不提高流体流速来加 大换热效果，从而增大了换热器的能耗。
【发明内容】
[0003] 本发明提出了一种防锈与强化传热循环水添加剂，在防腐蚀的同时，该添加剂还 具备增强传热的效果。
[0004] 在换热过程中，由于其换热流体在纳米颗粒的扰动下形成湍流状态，使流体和管 壁的换热效果得到极大改善。
[0005] 本发明的技术方案为：一种防锈与强化传热循环水添加剂，包括由三乙醇胺、钥酸 钠、丙二酸钠、亚硝酸钠、咪唑啉季胺钠盐、两性离子表面活性剂、纳米粒子及水配置成A、B 两种组分，A组分配方为：三乙醇胺占 A组分总质量的百分比为0. 8-2%，钥酸钠占 A组分总 质量的百分比为〇. 1-3%、丙二酸钠占 A组分总质量的百分比为0. 5-5%、亚硝酸钠占 A组 分总质量的百分比为〇. 1-15%、咪唑啉季胺钠盐占 A组分总质量的百分比为0. 5-10%、水 占 A组分总质量的百分比为60-70% ;B组分配方为：两性离子表面活性剂占 B组分总质量 的百分比为2-10%、纳米粒子占 B组分总质量的百分比为5-10%，乳化剂占 B组分总质量 的百分比为3-10%、水占 B组分总质量的百分比为70-90%。
[0006] 所述三乙醇胺的纯度彡95 %、钥酸钠的纯度彡96 %、丙二酸钠的纯度彡98%、 亚硝酸钠的纯度> 98%、咪唑啉季胺钠盐的纯度> 97%、两性离子表面活性剂的纯度 彡 95%。
[0007] 所述添加剂A组分制作流程为：
[0008] 1)按上述组分在常温常压下加入水；
[0009] 2)按上述组分和纯度在常温常压下添加丙二酸钠并搅拌均匀；
[0010] 3)按上述组分和纯度在常温常压下添加钥酸钠并搅拌均匀；
[0011] 4)按上述组分和纯度在常温常压下添加亚硝酸钠并搅拌均匀；
[0012] 5)按上述组分和纯度在常温常压下添加三乙醇胺并搅拌均匀。
[0013] 6)按上述组分和纯度在常温常压下添加咪唑啉季胺钠盐并搅拌均匀。
[0014] 所述添加剂B组分制作流程为：
[0015] 1)按上述组分和纯度在常温常压下添加两性离子表面活性剂并搅拌均匀；
[0016] 2)按上述组分和纯度在一定温度下石墨纳米颗粒超声分散均匀；
[0017] 3)按上述组分和纯度在常温常压下添加乳化剂并搅拌均匀。
[0018] 本发明为双组分物质，使用时先加入2% A组分，待循环系统均匀后再加入0. 5% B组分。
[0019] 本发明具有如下有益效果：
[0020] 1、效果显著效用持久
[0021] 本发明如添加到油田用密闭循环水中，至少保持系统2年内不生锈、不腐蚀，在解 决系统过滤器腐蚀黏泥的堵塞问题、碳侧管路腐蚀问题的同时，增强传热效率。
[0022] 2、使用安全方便
[0023] 本发明是水基溶液,其溶液PH值8-9，运输、使用安全、方便。
[0024] 3、耐温度范围宽
[0025] 本发明的工作液在98°C _4°C的工况条件下工作，性能不受影响。
【具体实施方式】
[0026] 以下结合实施例进一步说明，并非限制本发明所涉及的范围。
[0027] 本发明是一种极其优良的水基循环水添加剂，丰要用于密闭循环水系统的防护和 增强传热，如炼油厂密闭冷却系统、制冷机冷冻水系统、船舶发动机泠却水系统、供热管道 系统、中央空调的密闭循环水系统、矿井密闭冷却水系统等。按系统容积的1-3%，依次添加 本发明A、B组分到上述符循环水系统中，至少两年内系统不生锈、不腐蚀、不结垢，在提高 循环设备的使用寿命的同时增强传热效果。
[0028] 实施例1 :
[0029] 所述添加剂A组分制作流程为：
[0030] 1)在常温常压下加入质量百分比为79%的水；
[0031] 2)按前面所述纯度在常温常压下添加3%丙二酸钠并搅拌均匀；
[0032] 3)按前面所述纯度在常温常压下添加1 %钥酸钠并搅拌均匀；
[0033] 4)按前面所述纯度在常温常压下添加10 %亚硝酸钠并搅拌均匀；
[0034] 5)按前面所述纯度在常温常压下添加2%三乙醇胺并搅拌均匀。
[0035] 6)按前面所述纯度在常温常压下添加5 %咪唑啉季胺钠盐并搅拌均匀。
[0036] 所述添加剂B组分制作流程为：
[0037] 1)按前面所述纯度在常温常压下添加5%两性离子表面活性剂和并80%的水搅 拌均匀；
[0038] 2)按前面所述纯度在一定温度下10 %纳米颗粒超声分散均匀；
[0039] 3)按前面所述纯度在常温常压下添加5 %乳化剂并搅拌均匀。
[0040] 制得良好的高效传热和防锈循环水添加剂A、B组分。
[0041] 实施例2:
[0042] 所述添加剂A组分制作流程为：
[0043] 1)在常温常压下加入质量百分比为78 %的水；
[0044] 2)按前面所述纯度在常温常压下添加2%丙二酸钠并搅拌均匀；
[0045] 3)按前面所述纯度在常温常压下添加2%钥酸钠并搅拌均匀；
[0046] 4)按前面所述纯度在常温常压下添加10%亚硝酸钠并搅拌均匀；
[0047] 5)按前面所述纯度在常温常压下添加2%三乙醇胺并搅拌均匀。
[0048] 6)按前面所述纯度在常温常压下添加6 %咪唑啉季胺钠盐并搅拌均匀。
[0049] 所述添加剂B组分制作流程为：
[0050] 1)按前面所述纯度在常温常压下添加5%两性离子表面活性剂和并80%的水搅 拌均匀；
[0051] 2)按前面所述纯度在一定温度下10 %纳米颗粒超声分散均匀；
[0052] 3)按前面所述纯度在常温常压下添加5 %乳化剂并搅拌均匀。
[0053] 制得良好的高效传热和防锈循环水添加剂A、B组分。
[0054] 实施例3 :
[0055] 所述添加剂A组分制作流程为：
[0056] 1)在常温常压下加入质量百分比为73%的水；
[0057] 2)按前面所述纯度在常温常压下添加1 %丙二酸钠并搅拌均匀；
[0058] 3)按前面所述纯度在常温常压下添加2%钥酸钠并搅拌均匀；
[0059] 4)按前面所述纯度在常温常压下添加15%亚硝酸钠并搅拌均匀；
[0060] 5)按前面所述纯度在常温常压下添加1 %三乙醇胺并搅拌均匀。
[0061] 6)按前面所述纯度在常温常压下添加8 %咪唑啉季胺钠盐并搅拌均匀。
[0062] 所述添加剂B组分制作流程为：
[0063] 1)按前面所述纯度在常温常压下添加4%两性离子表面活性剂和并80%的水搅 拌均匀；
[0064] 2)按前面所述纯度在一定温度下10 %纳米颗粒超声分散均匀；
[0065] 3)按前面所述纯度在常温常压下添加6 %乳化剂并搅拌均匀。
[0066] 制得良好的高效传热和防锈循环水添加剂A、B组分。
[0067] 实施例4 :
[0068] 所述添加剂A组分制作流程为：
[0069] 1)在常温常压下加入质量百分比为70 %的水；
[0070] 2)按前面所述纯度在常温常压下添加2%丙二酸钠并搅拌均匀；
[0071] 3)按前面所述纯度在常温常压下添加2%钥酸钠并搅拌均匀；
[0072] 4)按前面所述纯度在常温常压下添加15%亚硝酸钠并搅拌均匀；
[0073] 5)按前面所述纯度在常温常压下添加1 %三乙醇胺并搅拌均匀。
[0074] 6)按前面所述纯度在常温常压下添加10 %咪唑啉季胺钠盐并搅拌均匀。
[0075] 所述添加剂B组分制作流程为：
[0076] 1)按前面所述纯度在常温常压下添加4%两性离子表面活性剂和并80%的水搅 拌均匀；
[0077] 2)按前面所述纯度在一定温度下10 %纳米颗粒超声分散均匀；
[0078] 3)按前面所述纯度在常温常压下添加6 %乳化剂并搅拌均匀。
[0079] 制得良好的高效传热和防锈循环水添加剂A、B组分。
[0080] 实施例5 :
[0081] 所述添加剂A组分制作流程为：
[0082] 1)在常温常压下加入质量百分比为76%的水；
【权利要求】
1. 一种防锈与强化传热循环水添加剂，其特征在于，由三乙醇胺、钥酸钠、丙二酸钠、尿 素、苯骈三氮唑、亚硝酸钠、三聚磷酸钠、两性离子表面活性剂、纳米粒子及水配置成A、B两 种组分,A组分配方为：三乙醇胺占 A组分总质量的百分比为0. 8-2%，钥酸钠占 A组分总质 量的百分比为〇. 1_3%、丙二酸钠占 A组分总质量的百分比为0. 5-5%、亚硝酸钠占 A组分 总质量的百分比为〇. 1-15%、咪唑啉季胺钠盐占 A组分总质量的百分比为0. 5-10%、水占 A组分总质量的百分比为60-80% ;B组分配方为：两性离子表面活性剂占 B组分总质量的 百分比为2-10%、纳米粒子占 B组分总质量的百分比为5-10%，乳化剂占 B组分总质量的 百分比为3-10%、水占 B组分总质量的百分比为70-90%。
2. 根据权利要求1所述的防锈与强化传热循环水添加剂的特征在于，B组分中两性离 子表面活性剂为选自氨基酸型两性表面活性剂、甜菜碱型两性表面活性剂、咪唑啉型两性 表面活性剂中的至少一种。
3. 根据权利要求1所述的防锈与强化传热循环水添加剂，其特征在于，B组分中乳化剂 选自羧酸类、硫酸酯类、磺酸类、磷酸酯类、咪唑啉类乳化剂中的至少一种。
4. 根据权利要求1所述的防锈与强化传热循环水添加剂，其特征在于，所使用药品均 使用工业级药品。
5. 根据权利要求1所述的防锈与强化传热循环水添加剂，其特征在于，A组分配置方 法是室温下将亚硝酸钠、咪唑啉季胺钠盐、丙二酸钠、三乙醇胺依次倒入水中，分别搅拌至 完全溶解；B组分配置方法，将两性离子表面活性剂加入水中搅拌至完全溶解均匀，加入纳 米粒子，超声分散均匀，再加入乳化剂，再次完全搅拌均匀；将A组分与B组分按体积比范围 1 : 1?10 : 1混合，超声分散均匀即配的高效传热和防锈的循环水添加剂。
【文档编号】C23F11/14GK104060275SQ201310109854
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月20日 优先权日:2013年3月20日
【发明者】刘炳成, 李庆领, 段虎 申请人:青岛科技大学