一种缓蚀阻垢剂及其在盐碱地微咸水淡化设备中的应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于咸水淡化技术领域，涉及一种缓蚀阻垢剂，具体涉及一种缓蚀阻垢剂 及其在盐碱地微咸水淡化设备中的应用。
【背景技术】
[0002] 咸水淡化设备，适用于高盐碱地区和海水倒灌地域，采用优质的压力容器，及高压 栗，配合合理的预处理设备，能有效地去除水中的无机盐、重金属离子、有机物、细菌及病菌 等有害成分，将咸水淡化为灌溉水标准的优质水。
[0003] 为防止咸水淡化过程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，在咸水淡化时要添加缓蚀阻垢剂。
[0004] 目前通常使用六偏磷酸钠、三磷酸钠、羟基乙叉二膦酸、膦酸丁烷三羧酸、马来酸、 丙烯酸以及衣康酸等原料作为阻垢剂。
[0005] 现有技术的缓蚀阻垢剂具有以下缺陷和不足：现有技术的缓蚀阻垢剂在微咸水淡 化设备中应用的阻垢率低；微咸水对微咸水淡化设备的腐蚀速率高；微咸水淡化设备容易 被腐蚀，使用寿命较短。
【发明内容】
[0006] 本发明针对以上不足，提供一种缓蚀阻垢剂及其在盐碱地微咸水淡化设备中的应 用，实现以下发明目的： 1、 提高阻垢剂在微咸水淡化设备中应用的阻垢率，使阻垢率为96. 7-99. 5%，碳酸钙阻 垢率为96. 2-98. 6%，碳酸镁阻垢率为94. 5-98. 5%，硫酸钙阻垢率为98. 2-100%，碳酸钡阻垢 率为98. 6-100%，氧化铁阻垢率为92. 5-95. 6% ; 2、 减小微咸水对微咸水淡化设备的腐蚀速率，使腐蚀速率为0. 0005mm/a ; 3、 延长微咸水淡化设备的使用寿命。
[0007] 为解决上述技术问题，采用以下技术方案： 一种缓蚀阻垢剂，所述的阻垢剂包括以下组分：乌苏酸、枸椽酸、苹果酸、单宁酸。
[0008] 以下是对上述技术方案的进一步改进： 所述的阻垢剂还包括以下组分：木质素磺酸钠、聚环氧琥珀酸、二甲基亚砜、十四烷基 二甲基苄基氯化铵、烯丙基聚醚、去离子水。
[0009] 所述的阻垢剂组分的重量配比为：乌苏酸28-31份、枸椽酸24-28份、苹果酸2-4 份、单宁酸15-18份、木质素磺酸钠5-8份、聚环氧琥珀酸14-15份、二甲基亚砜1-3份、十四 烷基二甲基苄基氯化铵2-3份、烯丙基聚醚0. 5-1. 5份、去离子水40-45份。
[0010] 所述的阻垢剂组分的重量配比为：乌苏酸30份、枸椽酸26份、苹果酸3份、单宁酸 18份、木质素磺酸钠7份、聚环氧琥珀酸15份、二甲基亚砜3份、十四烷基二甲基苄基氯化 铵3份、烯丙基聚醚1. 3份、去离子水42份。
[0011] 所述阻垢剂的制备方法包括制备乌苏酸、枸椽酸水溶液步骤：将乌苏酸、枸椽酸加 入到去离子水中，搅拌溶解，转速40rpm，搅拌12-15分钟。
[0012] 所述阻垢剂的制备方法还包括熔融木质素磺酸钠和烯丙基聚醚步骤，熔融的温度 为 70-80 °C。
[0013] -种缓蚀阻垢剂在盐碱地微咸水淡化设备中的应用，所述的应用包括阻垢剂加入 前准备：阻垢剂加入前，需加水稀释；加水量为阻垢剂质量的3倍。
[0014] 所述的应用还包括加入阻垢剂：每处理1吨微咸水加入阻垢剂的量为4g。
[0015] 采用使用本发明阻垢剂，阻垢率为96. 7-99. 5%。
[0016] 使用本发明阻垢剂，微咸水对微咸水淡化设备的腐蚀速率为0. 0005mm/a。
[0017] 本发明与现有技术相比，具有以下有益效果： 1、 使用本发明阻垢剂，阻垢率为96. 7-99. 5%，碳酸钙阻垢率为96. 2-98. 6%，碳酸镁阻 垢率为94. 5-98. 5%，硫酸钙阻垢率为98. 2-100%，碳酸钡阻垢率为98. 6-100%，氧化铁阻垢 率为 92. 5-95. 6% ; 2、 使用本发明阻垢剂，明显减小微咸水对微咸水淡化设备的腐蚀速率；腐蚀速率为 0.0005mm/a ； 3、 本发明阻垢剂可延长微咸水淡化设备的使用寿命8年。
【具体实施方式】
[0018] 实施例1 一种缓蚀阻垢剂 阻垢剂各组分的重量配比为： 乌苏酸28份、枸椽酸24份、苹果酸2份、单宁酸15份、木质素磺酸钠5份、聚环氧琥珀 酸14份、二甲基亚砜1份、十四烷基二甲基苄基氯化铵2份、烯丙基聚醚0. 5份、去离子水 40份。
[0019] 实施例2 -种缓蚀阻垢剂 阻垢剂各组分的重量配比为： 乌苏酸29份、枸椽酸25份、苹果酸3份、单宁酸16份、木质素磺酸钠6份、聚环氧琥珀 酸14份、二甲基亚砜2份、十四烷基二甲基苄基氯化铵2份、烯丙基聚醚1. 2份、去离子水 41份。
[0020] 实施例3 -种缓蚀阻垢剂 阻垢剂各组分的重量配比为： 乌苏酸30份、枸椽酸26份、苹果酸3份、单宁酸18份、木质素磺酸钠7份、聚环氧琥珀 酸15份、二甲基亚砜3份、十四烷基二甲基苄基氯化铵3份、烯丙基聚醚1. 3份、去离子水 42份。
[0021] 实施例4 一种缓蚀阻垢剂 阻垢剂各组分的重量配比为： 乌苏酸31份、枸椽酸28份、苹果酸4份、单宁酸18份、木质素磺酸钠8份、聚环氧琥珀 酸15份、二甲基亚砜3份、十四烷基二甲基苄基氯化铵3份、烯丙基聚醚1. 5份、去离子水 45份。
[0022] 实施例5 -种阻垢剂的制备方法 步骤1、按照实施例1-4的重量配比分别称取阻垢剂各组分。
[0023] 步骤2、制备乌苏酸、枸椽酸水溶液 将乌苏酸、枸椽酸加入到去离子水中，搅拌溶解，转速40rpm，搅拌12-15分钟，静置10 分钟，备用。
[0024] 步骤3、过滤 将苹果酸、单宁酸、聚环氧琥珀酸混合，得到的混合物加入到步骤2的溶液中，在 45-50°C条件下，搅拌溶解完全，趁热抽滤，保留滤出液。
[0025] 步骤4、熔融木质素磺酸钠和烯丙基聚醚 将木质素磺酸钠、烯丙基聚醚混合后，加热至70-80°C，制成熔融状态的混合物，滴加到 步骤3的溶液中，边滴加边搅拌，滴加过程中溶液温度控制在30-40°C。
[0026] 步骤5、制得成品 将步骤4得到的溶液冷却至20-25Γ，向冷却后的溶液中，加入二甲基亚砜、十四烷基 二甲基苄基氯化铵；加入后搅拌至溶解完全，得到成品阻垢剂。
[0027] 实施例6 -种阻垢剂在盐碱地微咸水淡化设备中的应用 步骤1、微咸水水质：咸水的矿化度为3. 5-3. 8g/L，pH为8. 4-8. 6,含盐量为 0. 12-0. 13%，钙离子浓度为580-590mg/L，碳酸根离子浓度为220-250 mg/L，硫酸根离子 浓度为1000-1190mg/L，钡离子浓度为90-130mg/L，铁离子含量20-23mg/L，镁离子含量 68〇-685mg/L〇
[0028] 步骤2、阻垢剂加入前准备 阻垢剂加入前，需加水稀释；向阻垢剂中加入去离子水，搅拌均匀，加水量为阻垢剂质 量的3倍。
[0029] 步骤3、加入阻垢剂 使用时，从微咸水淡化设备的阻垢剂加药箱加入阻垢剂，使用量为每处理1吨微咸水 加入16g步骤2准备好的阻垢剂稀释液，其中含阻垢剂的量为4g。
[0030] 结果测定 测定阻垢性能： 测定实施例1-4的阻垢剂的阻垢性能，测定结果见表1 ; 表1
由表1可见，实施例3为优选实施例。
[0031] 经试验，使用本发明阻垢剂，阻垢率为96. 7-99. 5%，碳酸钙阻垢率为96. 2-98. 6%， 碳酸镁阻垢率为94. 5-98. 5%，硫酸钙阻垢率为98. 2-100%，碳酸钡阻垢率为98. 6-100%，氧 化铁阻垢率为92. 5-95. 6% ;使用本发明阻垢剂，明显减小微咸水对微咸水淡化设备的腐蚀 速率，腐蚀速率为〇. 〇〇〇5mm/a，本发明阻垢剂可延长微咸水淡化设备的使用寿命8年。 [0032] 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. 一种缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述的阻垢剂包括以下组分：乌苏酸、枸椽酸、苹果 酸、单宁酸。2. 根据权利要求1所述的一种缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述的阻垢剂还包括以下组 分：木质素磺酸钠、聚环氧琥珀酸、二甲基亚砜、十四烷基二甲基苄基氯化铵、烯丙基聚醚、 去离子水。3. 根据权利要求1所述的一种缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述的阻垢剂组分的重量配 比为：乌苏酸28-31份、枸椽酸24-28份、苹果酸2-4份、单宁酸15-18份、木质素磺酸钠5-8 份、聚环氧琥珀酸14-15份、二甲基亚砜1-3份、十四烷基二甲基苄基氯化铵2-3份、烯丙基 聚酿0. 5-1. 5份、去尚子水40-45份。4. 根据权利要求3所述的一种缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述的阻垢剂组分的重量配 比为：乌苏酸30份、枸椽酸26份、苹果酸3份、单宁酸18份、木质素磺酸钠7份、聚环氧琥 珀酸15份、二甲基亚砜3份、十四烷基二甲基苄基氯化铵3份、烯丙基聚醚1. 3份、去离子 水42份。5. 根据权利要求1所述的一种缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述阻垢剂的制备方法包 括制备乌苏酸、枸椽酸水溶液步骤：将乌苏酸、枸椽酸加入到去离子水中，搅拌溶解，转速 40rpm，搅拌12-15分钟。6. 根据权利要求1所述的一种缓蚀阻垢剂，其特征在于：所述阻垢剂的制备方法还包 括熔融木质素磺酸钠和烯丙基聚醚步骤，熔融的温度为70-80°C。7. -种缓蚀阻垢剂在盐碱地微咸水淡化设备中的应用，其特征在于：所述的应用包括 阻垢剂加入前准备：阻垢剂加入前，需加水稀释；加水量为阻垢剂质量的3倍。8. 根据权利要求7所述的一种缓蚀阻垢剂在盐碱地微咸水淡化设备中的应用，其特征 在于：所述的应用还包括加入阻垢剂：每处理1吨微咸水加入阻垢剂的量为4g。9. 根据权利要求1所述的一种缓蚀阻垢剂，其特征在于：采用使用本发明阻垢剂，阻垢 率为 96. 7-99. 5%。10. 根据权利要求1所述的一种缓蚀阻垢剂，其特征在于：使用本发明阻垢剂，微咸水 对微咸水淡化设备的腐蚀速率为〇. 〇〇〇5mm/a。
【专利摘要】本发明提供一种缓蚀阻垢剂及其在盐碱地微咸水淡化设备中的应用，所述的阻垢剂包括以下组分：乌苏酸28-31份、枸椽酸24-28份、苹果酸2-4份、单宁酸15-18份、木质素磺酸钠5-8份、聚环氧琥珀酸14-15份、二甲基亚砜1-3份、十四烷基二甲基苄基氯化铵2-3份、烯丙基聚醚0.5-1.5份、去离子水40-45份。所述阻垢剂的制备方法包括制备乌苏酸、枸椽酸水溶液步骤：将乌苏酸、枸椽酸加入到去离子水中，搅拌溶解，转速40rpm，搅拌12-15分钟。采用使用本发明阻垢剂，阻垢率为96.7-99.5%；微咸水对微咸水淡化设备的腐蚀速率为0.0005mm/a。
【IPC分类】C02F5/10, C02F5/08, C02F5/12
【公开号】CN105016492
【申请号】CN201510399422
【发明人】王胜
【申请人】潍坊友容实业有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月9日