專利名稱：一種用于去離子水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的硅酸鹽及聚酰胺胺復合環(huán)保型緩蝕劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于工業(yè)循環(huán)冷卻水處理技術領域，具體涉及一種用于去離子水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的硅酸鹽及聚酰胺胺復合環(huán)保型緩蝕劑。
背景技術：
隨著水資源的日益緊張，為了節(jié)約用水，占工業(yè)用水總量70 80 %的循環(huán)冷卻系統(tǒng)的濃縮倍數不斷提高，達到4倍以上，有的系統(tǒng)甚至達到10倍。由于濃縮倍數的提高，水中鈣鎂離子濃度不斷增加，造成系統(tǒng)嚴重結垢，影響系統(tǒng)的正常運行。為了解決高濃縮倍數下的結垢問題，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)越來越多地采用去離子水被作為水質及補充水。此外在某些行業(yè)，由于被冷卻的裝置特殊或介質的溫度高等原因，常常需要用去離子水作為循環(huán)冷卻水的水質，如鋼鐵行業(yè)的連鑄結晶器的循環(huán)冷卻水、核能發(fā)電系統(tǒng)的循環(huán)冷卻水、冶金行業(yè)氧槍的循環(huán)冷卻水、浮法玻璃生產線的循環(huán)冷卻水、中央空調系統(tǒng)的循環(huán)冷卻水。去離子水的鈣離子濃度極低或幾乎不含鈣、pH5 7、電導率彡2.0 μ s.cnT1。這類水的顯著特點是無垢，由于沒有垢層的保護，水中溶解氧直接與金屬接觸，對金屬的腐蝕性極強，屬于強腐蝕性水。歷史上曾經用高濃度的鉻酸鹽或亞硝酸鹽對這類水質進行緩蝕處理，這種方法雖然處理效果好，對碳鋼的腐蝕速率可〈0.025 mm.a_\但由于鉻酸鹽和亞硝酸鹽屬于致癌物質，對環(huán)境污染嚴重，已被禁止使用。目前對這類水質的處理，主要采用鑰酸鹽緩蝕劑、鎢酸鹽緩蝕劑及硅酸鹽緩蝕劑。鑰酸鹽及鎢酸鹽緩蝕劑雖然無毒，但屬于貴金屬，且用量大(甚至高達1500 mg.L—1)，處理成本高。硅酸鹽是一種沉淀膜型緩蝕劑，不但可以抑制冷卻水中鋼鐵的腐蝕，而且還可以抑制非鐵金屬——鋁、鋼 及合金、鉛、銅鍍鋅層的腐蝕。硅酸鹽價廉、無毒，但劑量不足時易產生點蝕，劑量過多或控制不好易產生難于清洗處理的硅垢?，F有的技術中，中國專利ZL200710099354.6 “用于除鹽水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的硅鎢緩蝕劑”提供了一種由硅酸鈉、鎢酸鈉、三乙醇胺、銅緩蝕劑造成的配方，其投加量為硅酸鈉6(T200 ppm(以502計):鎢酸鈉5 30ppm:三乙醇胺5 20 ppm:銅緩蝕劑]Λ3 ppm,該配方中娃酸鹽濃度相對較高,不可避免地產生硅垢，而且使用貴金屬鎢酸鈉，處理成本較高。中國專利200710119607.1 “用于除鹽水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的硅鎢磷緩蝕劑”提供了一種由硅酸鈉、鎢酸鹽、磷酸鹽、銅緩蝕劑、丙烯酸共聚物組成的配方，在除鹽水循環(huán)冷卻系統(tǒng)使用時的量為(以有效成分計):二氧化硅2(Γ100ppm:鶴酸鹽5 30 ppm:磷酸鹽5 40ppm:銅緩蝕劑I 3 ppm:丙烯酸共聚物5 20 ppm。該配方雖然降低了硅酸鹽用量，但由于含磷，不符合環(huán)保型藥劑。為了達到環(huán)保及高效的目的，本發(fā)明將硅酸鹽與樹枝狀聚合物聚酰胺胺配合使用，在低劑量下可以達到很好的緩蝕效果。目前以硅酸鹽與樹枝狀聚合物聚酰胺胺為主要成分的處理去離子水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的緩蝕配方還沒未見報道
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種無磷、高效、安全的用于去離子水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的硅酸鹽及聚酰胺胺復合環(huán)保型緩蝕劑。為實現上述目的，本發(fā)明提出的用于去離子水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的硅酸鹽及聚酰胺胺復合環(huán)保型緩蝕劑，所述復合環(huán)保型緩蝕劑由可溶性硅酸鹽、(TlG的聚酰胺胺樹枝狀聚合物、銅緩蝕劑和去離子水組成，其組分的重量百分比為:
可溶性硅酸鹽20% 40%
(TlG的聚酰胺胺樹枝狀聚合物10% 30%
銅緩蝕劑2% 3%
其余為去離子水,其總重量滿足100%。本發(fā)明中，所述可溶性硅酸鹽選自硅酸鈉或硅酸鉀中任一種。本發(fā)明中，所述聚酰胺胺((TlG)樹枝狀聚合物的結構為:
權利要求
1.一種用于去離子水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的硅酸鹽及聚酰胺胺復合環(huán)保型緩蝕劑，其特征在于所述復合環(huán)保型緩蝕劑由可溶性硅酸鹽、(TlG的聚酰胺胺樹枝狀聚合物、銅緩蝕劑和去離子水組成，其組分的重量百分比為: 可溶性硅酸鹽20% 40% (TlG的聚酰胺胺樹枝狀聚合物10% 30%銅緩蝕劑2% 3% 其余為去離子水,其總重量滿足100%。
2.根據權利要求1所述的復合環(huán)保型緩蝕劑，其特征在于所述的可溶性硅酸鹽是硅酸鈉或硅酸鉀中的任一種。
3.根據權利要求1所述的復合環(huán)保型緩蝕劑，其特征在于所述的(TlG的聚酰胺胺樹枝狀聚合物具有如下結構式:
4.根據權利要求1所述的復合環(huán)保型緩蝕劑，其特征在于所述的銅緩蝕劑為苯并三氮唑或巰基苯并噻唑中的任一種。
5.根據權利要求1所述的復合環(huán)保型緩蝕劑，其特征在于所述的復合環(huán)保型緩蝕劑在去離子水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中使用時，可溶性硅酸鹽10 40mg.L_\聚酰胺胺樹枝狀聚合物5 20mg.L4,銅緩蝕劑I 3 mg.I71,即可達到良好的緩蝕效果。
全文摘要
本發(fā)明屬于工業(yè)循環(huán)冷卻水處理技術領域，具體涉及一種用于去離子水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的硅酸鹽及聚酰胺胺復合環(huán)保型緩蝕劑。該復合環(huán)保型緩蝕劑由可溶性硅酸鹽、聚酰胺胺(0~1G)樹枝狀聚合物、銅緩蝕劑組成，其重量配比為20~40%的硅酸鹽，10~30%的聚酰胺胺(0~1G)樹枝狀聚合物，2~3%的銅緩蝕劑，其余為去離子水。本發(fā)明所述的復合緩蝕劑不含鉻酸鹽、亞硝酸鹽、聚磷酸，具有無毒、不污染環(huán)境、成本低、處理效果好的特點，適用于去離子水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的緩蝕處理。
文檔編號C02F5/12GK103214107SQ20131012175
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月10日 優(yōu)先權日2013年4月10日
發(fā)明者張冰如, 李風亭, 何承俊, 陳芳 申請人:同濟大學