专利名称：循环冷却水阻垢缓蚀剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种絮凝剂，尤其是涉及一种循环冷却水阻垢缓蚀剂及其制备方法。
背景技术：
采用敞开式冷却水的企业，一般把用于冷却后的水直接排放到江海湖泊中，因而 耗水量大，并对环境产生污染。为了节约用水，保护环境，很多公司已经将工业用冷却水由 敞开式冷却水系统转换为闭路循环冷却水系统。采用循环冷却水，其冷却后的水通过冷却 塔降温后再重复使用。冷却水循环使用后，大大节约了用水量，节约了大量资源，但冷却水 重复使用会不断蒸发，水中盐类浓度因此逐渐增加，加上冷却水与大气充分接触，溶解氧和 细菌含量大大增加，容易导致循环冷却水系统出现严重的结垢、腐蚀和菌藻滋生三大弊病， 设备的换热效率大为降低，检修频繁，威胁企业的正常生产。因此，必须在循环冷却水中加 入阻垢剂、缓蚀剂等化学药剂，以确保系统的正常运行。我国循环冷却水系统中广泛使用水处理药剂始于20世纪70年代，开始采用的是 单一磷系配方，根据现场的要求及不断研究与开发，逐步形成了 磷+锌系列；聚磷+膦酸 盐+聚羧酸；聚磷酸盐+钼酸盐；硅酸钠+膦酸盐；钨酸钠+膦酸盐等配方体系的水处理药 剂，以上水处理药剂虽然解决了循环冷却水系统的结垢和腐蚀问题，但如果药剂量控制不 好，“磷、膦”容易对系统产生富营养化，滋生菌藻，对环境同样会产生影响。
发明内容
本发明提供一种循环冷却水阻垢缓蚀剂及其制备方法，以解决现有阻垢缓蚀剂净 水效果差，不环保，使用上有一定局限性等技术问题。本发明主要是通过下述技术方案得以解决上述技术问题的该缓蚀剂主要由下列 组分按所述重量比制成N-酰基ED3A 15_26份、丙烯酸-丙烯酸脂多元共聚物35_47份、葡萄糖酸钠16_25 份、无离子水8-16份。作为优选，所述丙烯酸-丙烯酸脂多元共聚物的分子量是800万-1000万。制备上述循环冷却水阻垢缓蚀剂的方法为首先按所述重量比将去离子水倒入真 空分散机的反应釜中，投入丙烯酸-丙烯酸脂多元共聚物，搅拌15-45分钟，再投加葡萄糖 酸钠，升温至40 45 °C恒温搅拌30-80分钟，最后投加N-酰基ED3A，以500_600rpm的转 速搅拌15-20分钟即得。为了进一步提高本发明效果，所述循环冷却水阻垢缓蚀剂还包括钨酸钠1. 5-5 份。制备该循环冷却水阻垢缓蚀剂的方法为首先按所述重量比将去离子水倒入真空分散 机的反应釜中，投入钨酸钠搅拌30-80分钟，投入丙烯酸_丙烯酸脂多元共聚物，搅拌15-45 分钟，再投加葡萄糖酸钠，升温至40 45°C恒温搅拌30-80分钟，最后投加N-酰基ED3A， 以500-600rpm的转速搅拌15-20分钟即得。本发明阻垢缓蚀机理
①N-酰基ED3A可以螯合许多多价金属离子，并与之形成络合物，从而阻止钙镁等 离子在循环冷却系统的管道设备形成结垢。②由于N-酰基ED3A具备很强的表面活性，因此它能吸附在金属表面，形成黏附很 强的疏水膜，有效地防止金属设备腐蚀。③丙烯酸_丙烯酸脂多元共聚物对循环冷却水中的结垢物质、污物等有很强的分 散性，从而阻止结垢物质的结晶与附着。本发明具有用量少、净水效果好、环保、使用范围广等特点。其广泛应用，既可解决 工业循环冷却水系统的结垢和腐蚀难题，又对环境无二次污染，而且还不会对循环水系统 产生富营养化而滋生菌藻。
具体实施例方式实施例1 首先按所述重量比将11份去离子水倒入真空分散机的反应釜中，投入 43份丙烯酸-丙烯酸脂多元共聚物(共聚物分子量800万-1000万)，搅拌30分钟，再投 加22份葡萄糖酸钠，升温至40 45°C恒温搅拌80分钟，最后投加21份N-酰基ED3A，以 500-600rpm的转速搅拌15分钟即得本发明。实施例2 首先按所述重量比将8份去离子水倒入真空分散机的反应釜中，投入35 份丙烯酸_丙烯酸脂多元共聚物，搅拌45分钟，再投加25份葡萄糖酸钠，升温至45°C恒温 搅拌30分钟，最后投加26份N-酰基ED3A，以500-600rpm的转速搅拌20分钟即得本发明。实施例3 首先按所述重量比将16份去离子水倒入真空分散机的反应釜中，投入 47份丙烯酸-丙烯酸脂多元共聚物，搅拌15分钟，再投加19份葡萄糖酸钠，升温至42°C恒 温搅拌50分钟，最后投加15份N-酰基ED3A，以500-600rpm的转速搅拌18分钟即得本发 明。实施例4 首先按所述重量比将11份去离子水倒入真空分散机的反应釜中，投入 3份钨酸钠搅拌30分钟，然后投入43份丙烯酸_丙烯酸脂多元共聚物(共聚物分子量800 万-1000万)，搅拌30分钟，再投加22份葡萄糖酸钠，升温至40 45°C恒温搅拌80分钟， 最后投加21份N-酰基ED3A，以500-600rpm的转速搅拌15分钟即得本发明。实施例5 首先按所述重量比将8份去离子水倒入真空分散机的反应釜中，投 入4份钨酸钠搅拌80分钟，然后投入35份丙烯酸-丙烯酸脂多元共聚物，搅拌45分钟， 再投加25份葡萄糖酸钠，升温至45°C恒温搅拌30分钟，最后投加26份N-酰基ED3A，以 500-600rpm的转速搅拌20分钟即得本发明。实施例6 首先按所述重量比将16份去离子水倒入真空分散机的反应釜中，投入 1. 5份钨酸钠搅拌50分钟，然后投入47份丙烯酸-丙烯酸脂多元共聚物，搅拌15分钟， 再投加19份葡萄糖酸钠，升温至42°C恒温搅拌50分钟，最后投加15份N-酰基ED3A，以 500-600rpm的转速搅拌18分钟即得本发明。实施例7 首先按所述重量比将14份去离子水倒入真空分散机的反应釜中，投入 5份钨酸钠搅拌60分钟，然后投入40份丙烯酸-丙烯酸脂多元共聚物(共聚物分子量800 万-1000万)，搅拌20分钟，再投加16份葡萄糖酸钠，升温至40 45°C恒温搅拌65分钟， 最后投加18份N-酰基ED3A，以500-600rpm的转速搅拌15分钟即得本发明。以上各实施例中，N-酰基ED3A、葡萄糖酸钠、钨酸钠一般采用市售产品；烯酸-丙烯酸脂多元共聚物可以采用市售产品，也可以自行生产，自行生产方法为将丙烯酸和丙烯 酸羟丙酯在标准条件下进到游离基聚合反应。在70 80°C使用引发剂引发聚合反应，从链 接转移剂(异丙醇)控制共聚物分子量800万-1000万，然后用稀氢氧化钠溶液中和。取实施例1-7分别进行阻垢和缓蚀试验。试验原水水质pH8. 1，浊度为26. 8mg/L, 碱度为486. 4mg/L，钙离子为920. 5mg/L，氯离子为628. 3mg/L。在阻垢试验中，实施例1-7的药剂投加量为30mg/L，试验温度为80°C，浓缩3.0 倍。在缓蚀(旋转挂片)试验中，实施例1-7的药剂投加量为30mg/L，试验温度为50°C，挂 片旋转速度为90转/分，试验时间为216小时。试验结果如表1所示表1 阻垢和缓蚀试验数据
权利要求
一种循环冷却水阻垢缓蚀剂，其特征是该缓蚀剂主要由下列组分按所述重量比制成N 酰基ED3A 15 26份、丙烯酸 丙烯酸脂多元共聚物35 47份、葡萄糖酸钠16 25份、无离子水8 16份。
2.根据权利1所述的循环冷却水阻垢缓蚀剂，其特征是所述丙烯酸-丙烯酸脂多元共 聚物的分子量是800万-1000万。
3.根据权利1或2所述的循环冷却水阻垢缓蚀剂，其特征是还包括钨酸钠1.5-5份。
4.一种制备据权利1或2所述的循环冷却水阻垢缓蚀剂的方法，其特征是该方法为 首先按所述重量比将去离子水倒入真空分散机的反应釜中，投入丙烯酸-丙烯酸脂多元共 聚物，搅拌15-45分钟，再投加葡萄糖酸钠，升温至40 45°C恒温搅拌30-80分钟，最后投 加N-酰基ED3A，以500-600rpm的转速搅拌15-20分钟即得。
全文摘要
一种循环冷却水阻垢缓蚀剂，主要由下列组分按所述重量比制成N-酰基ED3A 15-26份、丙烯酸-丙烯酸脂多元共聚物35-47份、葡萄糖酸钠16-25份、无离子水8-16份。本发明具有用量少、净水效果好、环保、使用范围广等特点。其广泛应用，既可解决工业循环冷却水系统的结垢和腐蚀难题，又对环境无二次污染，而且还不会对循环水系统产生富营养化而滋生菌藻。
文档编号C02F5/12GK101941764SQ20101027594
公开日2011年1月12日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者潘德华 申请人:仙桃市中楚化工有限责任公司