一种环保型循环冷却水处理剂及制备方法与流程

本发明属于冷却水制冷剂技术领域，尤其是涉及一种环保型循环冷却水处理剂及制备方法。

背景技术：

循环冷却水在使用过程中，由于水的不断蒸发而浓缩，使水中ca²⁺、mg²⁺、hco3^-、cl^-等离子浓度增大，在这种高温、高硬及高碱度的水质条件下，循环冷却水系统极易发生结垢和腐蚀，从而影响换热效率，危及循环冷却水系统安全运行。因此需要对循环冷却水进行恰当的处理，通过添加缓蚀阻垢剂来控制垢和腐蚀、保障设备的换热效率和使用年限。目前国内常用的缓蚀阻垢剂有聚磷酸盐、磷酸酯和有机磷酸，其中有机磷酸是最有效的兼有阻垢和缓蚀功能的水处理剂，但磷化合物作为废物排放会造成环境污染，近年来普遍开发绿色环保的无磷缓蚀阻垢剂如聚环氧琥珀酸(pesa)和聚天冬氨酸(pasp)，其中，聚天冬氨酸(pasp)具有无磷、无毒、无污染、性能优越的特点，且兼有缓蚀、阻垢功能，但单一pasp聚合物在应用于高温、高硬及高碱度的循环冷却水时，不仅耗量高，其缓蚀阻垢效果也并不理想。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供配方中不含磷、氮等易造成水体环境富营养化的成分、可生物降解、能够解决高温、高硬及高碱度条件下循环冷却水系统的腐蚀、结垢的问题的一种环保型循环冷却水处理剂。

本发明所采用的具体技术方案如下：

一种环保型循环冷却水处理剂，其特征在于：包括按重量百分比混合的以下组分：

再有，所述聚天冬氨酸、苯并三唑、葡萄糖酸钠、钨酸钠和水的重量比为10:1:10:20:49。

本发明的另一个目的是提供一种如权利要求1或2所述的环保型循环冷却水处理剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

⑴聚天冬氨酸、苯并三唑、葡萄糖酸钠、钨酸钠和水按照重量百分比混合；

⑵将步骤⑴配制的溶液加入封闭的三轴搅拌机中，搅拌机设定温度为20～50℃，搅拌时间为5～20min；

⑶搅拌完毕后，静置后得到成品。

本发明的优点和有益效果是：

本发明中，将聚天冬氨酸、苯并三唑、葡萄糖酸钠、钨酸钠和水混合后加入搅拌机中，一定温度条件下搅拌，静置后得到成品。本发明充分发挥了各缓蚀剂之间的缓蚀协同效应，能够解决高温、高硬及高碱度条件下循环冷却水系统的腐蚀、结垢的问题，使碳钢、不锈钢等阻垢率可达到99.12％、不锈钢缓蚀率小于0.0007mm/a，配方中不含磷、氮等易造成水体环境富营养化的成分、可生物降解，是一种绿色环保型缓蚀阻垢剂。

附图说明

图1为本发明使用后的效果图。

具体实施方式

本发明通过以下实施例进一步详述，但本实施例所叙述的技术内容是说明性的，而不是限定性的，不应依此来局限本发明的保护范围。

一种环保型循环冷却水处理剂，如图1所示，本发明的创新在于：包括按重量百分比混合的以下组分：

优选的方案是：

聚天冬氨酸、苯并三唑、葡萄糖酸钠、钨酸钠和水的重量比为10:1:10:20:49。

上述环保型循环冷却水处理剂的制备方法包括以下步骤：

⑴聚天冬氨酸、苯并三唑、葡萄糖酸钠、钨酸钠和水按照重量百分比混合；

⑵将步骤⑴配制的溶液加入封闭的三轴搅拌机中，搅拌机设定温度为20～50℃，搅拌时间为5～20min；

⑶搅拌完毕后，静置后得到成品。

各组分的机理和作用：pasp是一种生物高分子，具有线形聚酰胺结构，是氨基连接的缩氨酸，类似蛋白质的酰胺键结构，具有良好的生物相容性，可在环境中快速完全讲解，不会对环境产生污染，是绿色环保水处理剂的更新换代产品；bta是高效铜缓蚀剂，以化学吸附成膜、用量少、缓蚀效果好；葡萄糖酸钠成本低廉并且是对复配药剂具有良好的协同效应的缓蚀剂；钨酸钠对铜的缓蚀作用主要是由于弱氧化性的钨酸钠可在铜表面形成氧化铜或氧化亚铜的保护膜而起到缓蚀作用。

实施例

环保型循环冷却水处理剂制备：各组分为10mg/l聚天冬氨酸+1mg/l，苯并三唑+10mg/l，葡萄糖酸钠，二水钨酸钠20mg/l，其余为水。

选取6块碳钢试片和6块317l不锈钢试片。

将所有试片放置在旋转挂片腐蚀仪中，模拟循环冷却水的环境进行挂片试验。

按照现有技术的添加剂量加入环保型循环冷却水处理剂，试验时间与现有技术的试验相同。

经过试验，结果见图1，碳钢、不锈钢等的阻垢率可达到99.12％、不锈钢缓蚀率小于0.0007mm/a。

本发明中，将聚天冬氨酸、苯并三唑、葡萄糖酸钠、钨酸钠和水混合后加入搅拌机中，一定温度条件下搅拌，静置后得到成品。本发明充分发挥了各缓蚀剂之间的缓蚀协同效应，能够解决高温、高硬及高碱度条件下循环冷却水系统的腐蚀、结垢的问题，使碳钢、不锈钢等阻垢率可达到99.12％、不锈钢缓蚀率小于0.0007mm/a，配方中不含磷、氮等易造成水体环境富营养化的成分、可生物降解，是一种绿色环保型缓蚀阻垢剂。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种环保型循环冷却水处理剂，包括按重量百分比混合的以下组分：聚天冬氨酸5‑10％、苯并三唑0.5‑1％、葡萄糖酸钠5‑10％、钨酸钠10‑20％和水。本发明中，将聚天冬氨酸、苯并三唑、葡萄糖酸钠、钨酸钠和水混合后加入搅拌机中，一定温度条件下搅拌，静置后得到成品。本发明充分发挥了各缓蚀剂之间的缓蚀协同效应，能够解决高温、高硬及高碱度条件下循环冷却水系统的腐蚀、结垢的问题，使碳钢、不锈钢等阻垢率可达到99.12％、不锈钢缓蚀率小于0.0007mm/a，配方中不含磷、氮等易造成水体环境富营养化的成分、可生物降解，是一种绿色环保型缓蚀阻垢剂。

技术研发人员：姜玲;郑中原;张佳成;于奔;赵鹏;于金山;路菲;邵林
受保护的技术使用者：国网天津市电力公司电力科学研究院;国网天津市电力公司;国家电网有限公司
技术研发日：2018.11.22
技术公布日：2019.03.22