專利名稱：一種用于除灰水系統(tǒng)的除垢防垢劑的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于除灰水回用的除垢防垢劑，尤其適用于除灰水閉路循環(huán)系統(tǒng)的高 效除垢防垢劑的制備。
背景技術(shù)：
目前，各火力發(fā)電廠已普遍對生產(chǎn)廢水進行處理并循環(huán)使用，實現(xiàn)廢水系統(tǒng)的零 排放。采用除灰水閉路循環(huán)，不僅可以減輕除灰水對天然水體的污染，而且還可以節(jié)約用 水。但對于干除灰濕排灰的電廠，普遍存在除灰水回水的結(jié)垢問題，常因回水泵及閥門和管 道的嚴(yán)重結(jié)垢，造成泵的出力下降，嚴(yán)重時危及除灰水回用系統(tǒng)的正常運行?；夜甘秋w灰和 除灰水接觸反應(yīng)的沉積物，灰水管灰垢實質(zhì)上是粉煤灰中CaC03通過一系列的化學(xué)、物理反 應(yīng)而在灰管中形成碳酸鈣垢的過程。由于粉煤灰中含有大量的活性氧化鈣等物質(zhì)，在除灰 過程中溶解于水，引起PH值和Ca2+濃度升高，當(dāng)灰水進入灰場后，吸收了空氣中C02，離解為
CO廣，使灰水中[Ca2+] [C032-] >KSPcac03,形成不穩(wěn)定的過飽和溶液，析出CaC03引起結(jié)垢。從結(jié)垢機理來看，除灰水系統(tǒng)的結(jié)垢是由于碳酸鈣過飽和所引起的，也就是能夠 在灰水進入回水泵之前，使碳酸鈣過飽和度消除或降低都可以起到防垢作用。消除或降低 碳酸鈣過飽和度的途徑目前有加煙氣法、投加晶種法、加酸法、電磁法及添加防垢劑法等。 無論用那一種方法通過分析研究，其防垢思路不外乎以下三種第一種加速碳酸鈣的生成 速率，使其成垢于管前；第二種是推遲碳酸鈣的生成，使其成垢于管后；第三是不回避管內(nèi) 結(jié)垢，添加防垢劑法，該法具有系統(tǒng)簡單、添加劑量小、操作方便、運行維護工作量小等優(yōu) 點，且可預(yù)防灰水系統(tǒng)中結(jié)垢敏感部位_回水泵的結(jié)垢。本發(fā)明旨在克服上述的技術(shù)缺點，拓展其優(yōu)點，提供一種可以在電廠除灰水系統(tǒng)中具有良好的防垢性能的除垢防垢劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于電廠除灰水系統(tǒng)的除垢防垢劑，通過配制遴選與 單體的合成，使緩蝕阻垢劑增效，產(chǎn)生強的協(xié)同作用，特別是經(jīng)檢測驗證對電廠除灰水系統(tǒng) 防止結(jié)垢有特殊的效果，成為綠色化工的新產(chǎn)品。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種用于除灰水系統(tǒng)的除垢防垢劑的制備，以重量 份數(shù)配制原料，原料含衣康酸_苯乙烯磺酸_丙烯酸共聚物28-35份，多元醇磷酸酯27-36 份，羥基乙酸16-23份，純水19-25份組分；其佳組分含衣康酸-苯乙烯磺酸-丙烯酸共聚 物30份，多元醇磷酸酯30份，羥基乙酸20份，純水20份；制備時投加，先加純水，再將其他 組分依次投入反應(yīng)釜中，攪拌40-50分鐘，控溫20-35°C，即得產(chǎn)品；其中衣康酸_苯乙烯磺酸_丙烯酸共聚物的合成，以重量份數(shù)加組分，將衣康酸 10-14份、苯乙烯磺酸5-7份、異丙醇3-5份、純水30-38份，依次投入反應(yīng)釜中攪拌，加熱至 95°C，滴加丙烯酸22-25份和過硫酸銨溶液2份(先稀釋)，控制30分鐘內(nèi)滴加完畢，保溫 反應(yīng)110-122分鐘，降至室溫出料，PH值1. 5-2. 5，為淺黃色透明液體即得。
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所述的除垢防垢劑的制備，過硫酸銨溶液的稀釋重量比為2 18;純水為18。所述的除垢防垢劑的制備，該產(chǎn)品用于電廠除灰水的防垢除垢，油田回注水的防 垢劑，投加量為5-10mg/L。所述的除垢防垢劑的制備，配料的衣康酸、苯乙烯磺酸、異丙醇、丙烯酸、過硫酸 銨、多元醇磷酸酯、羥基乙酸均為市售工業(yè)品，純水為三級水。本發(fā)明選用的多元醇磷酸酯由于引入了多個聚氧乙烯基，與國內(nèi)目前生產(chǎn)的磷酸 酯水質(zhì)穩(wěn)定劑相比，不僅提高了緩蝕性能，也提高了灰垢的分散性能，消除了磷酸酯由于磷 氧鏈易水解的缺點，其穩(wěn)定性遠(yuǎn)高于一般有機磷酸酯。本發(fā)明自制的衣康酸-苯乙烯磺酸_丙烯酸共聚物，利用衣康酸、苯乙烯磺酸、和 丙烯酸為原料，合成了三元共聚物阻垢劑，分子內(nèi)引入了苯磺酸基團，增加了其耐溫、抗鹽 能力，適用于高堿高鈣的電廠除灰水系統(tǒng)；而且所采用的衣康酸單體屬于環(huán)境友好型產(chǎn)品， 在一定程度上滿足了環(huán)境保護的要求。本發(fā)明選用的用羥基乙酸能與除灰水系統(tǒng)管道與設(shè)備中的銹垢、鈣、鎂鹽等充分 反應(yīng)而達(dá)到除垢目的。因為是有機酸，所以對材質(zhì)的腐蝕性很低，且除垢清洗時不會產(chǎn)生有 機酸鐵的沉淀；由于無氯離子，還適合于奧氏體鋼材質(zhì)的除垢清洗。本發(fā)明構(gòu)思與提供的用于除灰水系統(tǒng)的除垢防垢劑，滿足了生產(chǎn)需求，改進了現(xiàn) 有技術(shù)的不足，產(chǎn)生的技術(shù)效果頗有價值，對電廠除灰水系統(tǒng)防止結(jié)垢有特殊的作用，成為 綠色化工產(chǎn)品，彰顯技術(shù)進步。
具體實施例方式實施例1組分以重量份數(shù)配制取衣康酸_苯乙烯磺酸_丙烯酸共聚物32份，多元醇磷酸 酯33份，羥基乙酸22份，純水19份；其另組分取衣康酸-苯乙烯磺酸_丙烯酸共聚物30份，多元醇磷酸酯30份，羥 基乙酸20份，純水20份；其中取衣康酸-苯乙烯磺酸_丙烯酸共聚物的制備，取衣康酸12份、苯乙烯磺酸 6份、異丙醇4份、純水34份，投入反應(yīng)釜中攪拌，加熱至95°C，同時滴加丙烯酸24份和過 硫酸銨溶液2份(先用18份純水稀釋)，控制30分鐘內(nèi)滴加完畢，保溫反應(yīng)120分鐘，降至 室溫出料，得淺黃色透明液體即為衣康酸_苯乙烯磺酸_丙烯酸共聚物。以上配料按以下步驟實施 將純水投入反應(yīng)釜，開動攪拌裝置，然后依次加入自制衣康酸_苯乙烯磺酸_丙烯 酸共聚物、多元醇磷酸酯、羥基乙酸，攪拌45分鐘，控溫30°C ；均勻攪拌即得除灰水系統(tǒng)的 除垢防垢劑。實施例2對照1市售的羥基亞乙基二膦酸，代號為HEDP對照2市售的氨基三甲叉膦酸，代號為ATMP實驗條件取某一電廠除灰水樣，水質(zhì)條件如下所示PH值12. 50、電導(dǎo)率3130us/ cm、鈣離子288. 58mg/L、甲基橙堿度479. 04mg/L、酚酞堿度42. 35mg/L。實驗方法
采水樣250mL，加入5mg/L阻垢劑，搖勻，將錐形瓶浸入25士 1°C的恒溫水浴中，靜 置48小時后，將水樣取出，用中速濾紙過濾，取出分析濾液中的鈣離子濃度，并按以下公式 計算阻垢率
阻垢率=^1^x100% C0 - Q式中CQ-原水的Ca2+的濃度；C「空白試驗水中Ca2+的濃度；C2-加藥后試驗水中Ca2+的濃度。該藥劑與對照性能測試，其投加量和阻垢率見表。 由上表數(shù)據(jù)可知實施例1的藥劑要比市場常規(guī)的防垢劑要好，其中實施例1測出 的Ca2+濃度比原水的要高，表明該藥劑不但具有防垢作用.還具有一定的溶垢作用，是一種 理想的沖灰水回用阻垢劑。
權(quán)利要求
一種用于除灰水系統(tǒng)的除垢防垢劑的制備，其特征在于以重量份數(shù)配制原料，原料含衣康酸-苯乙烯磺酸-丙烯酸共聚物28-35份，多元醇磷酸酯27-36份，羥基乙酸16-23份，純水19-25份組分；其佳組分含衣康酸-苯乙烯磺酸-丙烯酸共聚物30份，多元醇磷酸酯30份，羥基乙酸20份，純水20份；制備時投加，先加純水，再將其他組分依次投入反應(yīng)釜中，攪拌40-50分鐘，控溫20-35℃，即得產(chǎn)品；其中衣康酸-苯乙烯磺酸-丙烯酸共聚物的合成，以重量份數(shù)加組分，將衣康酸10-14份、苯乙烯磺酸5-7份、異丙醇3-5份、純水30-38份，依次投入反應(yīng)釜中攪拌，加熱至95℃，滴加丙烯酸22-25份和過硫酸銨溶液2份(先稀釋)，控制30分鐘內(nèi)滴加完畢，保溫反應(yīng)110-122分鐘，降至室溫出料，PH值1.5-2.5，為淺黃色透明液體即得。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的除垢防垢劑的制備，其特征在于過硫酸銨溶液的稀釋重量 比為2 18 ；純水為18。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的除垢防垢劑的制備，其特征在于該產(chǎn)品用于電廠除灰水的 防垢除垢，油田回注水的防垢劑，投加量為5-10mg/L。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的除垢防垢劑的制備，其特征在于配料的衣康酸、苯乙烯磺 酸、異丙醇、丙烯酸、過硫酸銨、多元醇磷酸酯、羥基乙酸均為市售工業(yè)品，純水為三級水。
全文摘要
本發(fā)明提供的一種用于除灰水系統(tǒng)的除垢防垢劑的制備，以重量份數(shù)配制原料，由衣康酸-苯乙烯磺酸-丙烯酸共聚物28-35份，多元醇磷酸酯27-36份，羥基乙酸16-23份，純水19-25份組成；其佳配制由衣康酸-苯乙烯磺酸-丙烯酸共聚物30份，多元醇磷酸酯30份，羥基乙酸20份，純水20份組成；制備時先加純水，再將它組分依次投入反應(yīng)釜，攪拌40-50分鐘，控溫20-35℃，即得產(chǎn)品；其中衣康酸-苯乙烯磺酸-丙烯酸共聚物的合成，取衣康酸10-14份、苯乙烯磺酸5-7份、異丙醇3-5份、純水30-38份，依次投入反應(yīng)釜中攪拌，加熱至95℃，滴加丙烯酸22-25份和過硫酸銨溶液2份(先用18份水稀釋)，控制30分鐘內(nèi)滴加完畢，保溫反應(yīng)110-122分鐘，降至室溫出料，pH值1.5-2.5，呈淺黃色透明液體時即得。該產(chǎn)品用于電廠除灰水和油田回注水的除防垢，投加量為5-10mg/L。
文檔編號C02F5/14GK101851028SQ20091011352
公開日2010年10月6日 申請日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者曾凡付, 王剛, 馬莉達(dá) 申請人:新疆德藍(lán)股份有限公司