本發(fā)明涉及一種環(huán)保材料，尤其涉及一種空調(diào)冷卻水系統(tǒng)阻垢劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

阻垢劑（scale inhibitor）：是具有能分散水中的難溶性無機(jī)鹽、阻止或干擾難溶性無機(jī)鹽在金屬表面的沉淀、結(jié)垢功能，并維持金屬設(shè)備有良好的傳熱效果的一類藥劑。

從作用機(jī)理上來講，阻垢劑的作用可分為鰲合、分散和晶格畸變?nèi)糠?。且在?shí)驗(yàn)室評定試驗(yàn)中，分散作用是鰲合作用的補(bǔ)救措施，晶格畸變作用是分散作用的補(bǔ)救措施。

大中小型鍋爐阻止結(jié)垢及腐蝕，常用爐內(nèi)化學(xué)處理方法，在鍋爐用水內(nèi)加入防腐阻垢劑，降低爐水硬度軟化水質(zhì)，減少結(jié)垢及腐蝕，這種方法簡便實(shí)用，深受用戶歡迎。

水冷式中央空調(diào)系統(tǒng)的水系統(tǒng)包括冷卻水系統(tǒng)和冷凍水/熱水系統(tǒng)（一般采用單管制，夏天循環(huán)凍水，冬天循環(huán)熱水）?？绽涫交蚩绽錈岜檬街话ɡ鋬?熱水系統(tǒng)。循環(huán)水系統(tǒng)是中央空調(diào)系統(tǒng)中重要的一部分。

中央空調(diào)系統(tǒng)可以分為三類，中央空調(diào)水系統(tǒng)、氟系統(tǒng)和風(fēng)系統(tǒng)。水系統(tǒng)中央空調(diào)以水為冷媒，比傳統(tǒng)氟系統(tǒng)更為龐大。水系統(tǒng)中央空調(diào)一般用于大型建筑且同時(shí)開啟率在90%以上節(jié)能，美系品牌占市場主要份額，以商業(yè)市場為主。

水系統(tǒng)型即為一小型的半集中式風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，將室內(nèi)負(fù)荷全部由冷熱水機(jī)組來承擔(dān)。各房間風(fēng)機(jī)盤管通過管道與冷熱水機(jī)組相連，靠所提供的冷熱水來供冷和供熱。水系統(tǒng)布置靈活，獨(dú)立調(diào)節(jié)性好，舒適度非常高，能滿足復(fù)雜房型分散使用、各個(gè)房間獨(dú)立運(yùn)行的需要。另外，目前新型的水系統(tǒng)空調(diào)也是地板采暖系統(tǒng)應(yīng)用的最佳的解決方案之一，通過與地板采暖的有效結(jié)合，采用中低水溫大面積低溫輻射采暖的方式，比傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)盤管采暖系統(tǒng)更加舒適節(jié)能。

由冷卻泵、冷卻水管道、冷卻水塔及冷凝器等組成。冷凍水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行室內(nèi)熱交換的同時(shí)，必將帶走室內(nèi)大量的熱能。該熱能通過主機(jī)內(nèi)的冷媒傳遞給冷卻水，使冷卻水溫度升高。冷卻泵將升溫后的冷卻水壓入冷卻水塔，使之與大氣進(jìn)行熱交換，降低溫度后再送回主機(jī)冷凝器。

EDTMPS是含氮有機(jī)多元膦酸，屬陰極型緩蝕劑，與無機(jī)聚磷酸鹽相比，緩蝕率高3～5倍。能與水混溶，無毒無污染，化學(xué)穩(wěn)定性及耐溫性好，在100℃下仍有良好的阻垢效果。EDTMPS在水溶液中能離解成8個(gè)正負(fù)離子，因而可以與多個(gè)金屬離子螯合，形成多個(gè)單體結(jié)構(gòu)大分子網(wǎng)狀絡(luò)合物，松散地分散于水中，使鈣垢正常結(jié)晶被破壞。EDTMPS對硫酸鈣、硫酸鋇垢的阻垢效果好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種空調(diào)冷卻水系統(tǒng)阻垢劑及其制備方法，解決現(xiàn)有阻垢劑阻垢率低、腐蝕率高、容忍度小和含磷率高等技術(shù)問題。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種空調(diào)冷卻水系統(tǒng)阻垢劑，原料按照組份的質(zhì)量份數(shù)配比包括如下：水100份；2-巰基苯并噻唑4-8份；羥基亞乙基二膦酸10-30份；木質(zhì)素0.5-2.5份；氫氧化鈉2-6份；硫酸鋅0.6-1份；氯化鋅0.3-0.7份；硝酸鋅0.2-0.8份；1,4-丁二胺0.4-0.8份；氫氧化鉀1.5-5.5份；磷酰基乙酸20-40份。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述原料按照組份的質(zhì)量份數(shù)配比包括如下：水100份；2-巰基苯并噻唑4份；羥基亞乙基二膦酸10份；木質(zhì)素0.5份；氫氧化鈉2份；硫酸鋅0.6份；氯化鋅0.3份；硝酸鋅0.2份；1,4-丁二胺0.4份；氫氧化鉀1.5份；磷?；宜?0份。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述原料按照組份的質(zhì)量份數(shù)配比包括如下：水100份；2-巰基苯并噻唑8份；羥基亞乙基二膦酸30份；木質(zhì)素2.5份；氫氧化鈉6份；硫酸鋅1份；氯化鋅0.7份；硝酸鋅0.8份；1,4-丁二胺0.8份；氫氧化鉀5.5份；磷?；宜?0份。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述原料按照組份的質(zhì)量份數(shù)配比包括如下：水100份；2-巰基苯并噻唑5份；羥基亞乙基二膦酸15份；木質(zhì)素1份；氫氧化鈉3份；硫酸鋅0.7份；氯化鋅0.4份；硝酸鋅0.3份；1,4-丁二胺0.5份；氫氧化鉀2.5份；磷酰基乙酸25份。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述原料按照組份的質(zhì)量份數(shù)配比包括如下：水100份；2-巰基苯并噻唑7份；羥基亞乙基二膦酸25份；木質(zhì)素2份；氫氧化鈉5份；硫酸鋅0.8份；氯化鋅0.6份；硝酸鋅0.7份；1,4-丁二胺0.7份；氫氧化鉀4.5份；磷?；宜?5份。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述原料按照組份的質(zhì)量份數(shù)配比包括如下：水100份；2-巰基苯并噻唑6份；羥基亞乙基二膦酸20份；木質(zhì)素1.5份；氫氧化鈉4份；硫酸鋅0.75份；氯化鋅0.5份；硝酸鋅0.5份；1,4-丁二胺0.6份；氫氧化鉀3.5份；磷?；宜?0份。

一種制備所述空調(diào)冷卻水系統(tǒng)阻垢劑的方法，步驟為：

第一步：稱取水、2-巰基苯并噻唑、羥基亞乙基二膦酸、木質(zhì)素、氫氧化鈉、硫酸鋅、氯化鋅、硝酸鋅、1,4-丁二胺、氫氧化鉀和磷?；宜幔?/p>

第二步：將木質(zhì)素、氫氧化鈉、硫酸鋅和羥基亞乙基二膦酸投入帶有溫度計(jì)、加熱裝置和攪拌裝置的反應(yīng)釜中，升溫至50-70℃，攪拌30-50min，攪拌速度80-100轉(zhuǎn)/分鐘；

第三步：降溫至25-45℃，加入磷?；宜岷褪Ｓ嘣希瑪嚢?-4h即可。

本發(fā)明所述一種空調(diào)冷卻水系統(tǒng)阻垢劑及其制備方法采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：1、原料來源廣泛，水溶性好，適用于中央空調(diào)、冷卻水等系統(tǒng)，分散作用好，對沉積物有很好的抑制和消除作用；2、對鈣、鎂、鐵等離子有很強(qiáng)的絡(luò)合能力，有效破壞沉積物晶格順序，使其疏松，能在管道和系統(tǒng)上形成一層致密的保護(hù)膜；3、具有消化剝離陳垢的作用，沒有腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，系統(tǒng)可以長期穩(wěn)定運(yùn)行；4、使設(shè)備和管道始終保持清潔，熱交換效果好，各個(gè)組分之間產(chǎn)生協(xié)同作用，對碳鋼的腐蝕速率0.001-0.003μm·a^-1，對碳酸鈣的阻垢率99.5-99.9%，使用方便，成本低廉，工藝簡單，可以廣泛使用。

具體實(shí)施方式

下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：

實(shí)施例1：

第一步：按質(zhì)量份數(shù)配比稱?。核?00份；2-巰基苯并噻唑4份；羥基亞乙基二膦酸10份；木質(zhì)素0.5份；氫氧化鈉2份；硫酸鋅0.6份；氯化鋅0.3份；硝酸鋅0.2份；1,4-丁二胺0.4份；氫氧化鉀1.5份；磷?；宜?0份。

第二步：將木質(zhì)素、氫氧化鈉、硫酸鋅和羥基亞乙基二膦酸投入帶有溫度計(jì)、加熱裝置和攪拌裝置的反應(yīng)釜中，升溫至50℃，攪拌30min，攪拌速度80轉(zhuǎn)/分鐘。

第三步：降溫至25℃，加入磷酰基乙酸和剩余原料，攪拌2h即可。

原料來源廣泛，水溶性好，適用于中央空調(diào)、冷卻水等系統(tǒng)，分散作用好，對沉積物有很好的抑制和消除作用；對鈣、鎂、鐵等離子有很強(qiáng)的絡(luò)合能力，有效破壞沉積物晶格順序，使其疏松，能在管道和系統(tǒng)上形成一層致密的保護(hù)膜；具有消化剝離陳垢的作用，沒有腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，系統(tǒng)可以長期穩(wěn)定運(yùn)行；使設(shè)備和管道始終保持清潔，熱交換效果好，各個(gè)組分之間產(chǎn)生協(xié)同作用，對碳鋼的腐蝕速率0.001μm·a^-1，對碳酸鈣的阻垢率99.5%，使用方便，成本低廉，工藝簡單，可以廣泛使用。

實(shí)施例2：

第一步：按質(zhì)量份數(shù)配比稱?。核?00份；2-巰基苯并噻唑8份；羥基亞乙基二膦酸30份；木質(zhì)素2.5份；氫氧化鈉6份；硫酸鋅1份；氯化鋅0.7份；硝酸鋅0.8份；1,4-丁二胺0.8份；氫氧化鉀5.5份；磷?；宜?0份。

第二步：將木質(zhì)素、氫氧化鈉、硫酸鋅和羥基亞乙基二膦酸投入帶有溫度計(jì)、加熱裝置和攪拌裝置的反應(yīng)釜中，升溫至70℃，攪拌50min，攪拌速度100轉(zhuǎn)/分鐘。

第三步：降溫至45℃，加入磷?；宜岷褪Ｓ嘣希瑪嚢?h即可。

原料來源廣泛，水溶性好，適用于中央空調(diào)、冷卻水等系統(tǒng)，分散作用好，對沉積物有很好的抑制和消除作用；對鈣、鎂、鐵等離子有很強(qiáng)的絡(luò)合能力，有效破壞沉積物晶格順序，使其疏松，能在管道和系統(tǒng)上形成一層致密的保護(hù)膜；具有消化剝離陳垢的作用，沒有腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，系統(tǒng)可以長期穩(wěn)定運(yùn)行；使設(shè)備和管道始終保持清潔，熱交換效果好，各個(gè)組分之間產(chǎn)生協(xié)同作用，對碳鋼的腐蝕速率0.0015μm·a^-1，對碳酸鈣的阻垢率99.6%，使用方便，成本低廉，工藝簡單，可以廣泛使用。

實(shí)施例3：

第一步：按質(zhì)量份數(shù)配比稱?。核?00份；2-巰基苯并噻唑5份；羥基亞乙基二膦酸15份；木質(zhì)素1份；氫氧化鈉3份；硫酸鋅0.7份；氯化鋅0.4份；硝酸鋅0.3份；1,4-丁二胺0.5份；氫氧化鉀2.5份；磷?；宜?5份。

第二步：將木質(zhì)素、氫氧化鈉、硫酸鋅和羥基亞乙基二膦酸投入帶有溫度計(jì)、加熱裝置和攪拌裝置的反應(yīng)釜中，升溫至50℃，攪拌30min，攪拌速度80轉(zhuǎn)/分鐘。

第三步：降溫至25℃，加入磷?；宜岷褪Ｓ嘣?，攪拌2h即可。

原料來源廣泛，水溶性好，適用于中央空調(diào)、冷卻水等系統(tǒng)，分散作用好，對沉積物有很好的抑制和消除作用；對鈣、鎂、鐵等離子有很強(qiáng)的絡(luò)合能力，有效破壞沉積物晶格順序，使其疏松，能在管道和系統(tǒng)上形成一層致密的保護(hù)膜；具有消化剝離陳垢的作用，沒有腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，系統(tǒng)可以長期穩(wěn)定運(yùn)行；使設(shè)備和管道始終保持清潔，熱交換效果好，各個(gè)組分之間產(chǎn)生協(xié)同作用，對碳鋼的腐蝕速率0.002μm·a^-1，對碳酸鈣的阻垢率99.7%，使用方便，成本低廉，工藝簡單，可以廣泛使用。

實(shí)施例4：

第一步：按質(zhì)量份數(shù)配比稱?。核?00份；2-巰基苯并噻唑7份；羥基亞乙基二膦酸25份；木質(zhì)素2份；氫氧化鈉5份；硫酸鋅0.8份；氯化鋅0.6份；硝酸鋅0.7份；1,4-丁二胺0.7份；氫氧化鉀4.5份；磷酰基乙酸35份。

第二步：將木質(zhì)素、氫氧化鈉、硫酸鋅和羥基亞乙基二膦酸投入帶有溫度計(jì)、加熱裝置和攪拌裝置的反應(yīng)釜中，升溫至70℃，攪拌50min，攪拌速度100轉(zhuǎn)/分鐘。

第三步：降溫至45℃，加入磷酰基乙酸和剩余原料，攪拌4h即可。

原料來源廣泛，水溶性好，適用于中央空調(diào)、冷卻水等系統(tǒng)，分散作用好，對沉積物有很好的抑制和消除作用；對鈣、鎂、鐵等離子有很強(qiáng)的絡(luò)合能力，有效破壞沉積物晶格順序，使其疏松，能在管道和系統(tǒng)上形成一層致密的保護(hù)膜；具有消化剝離陳垢的作用，沒有腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，系統(tǒng)可以長期穩(wěn)定運(yùn)行；使設(shè)備和管道始終保持清潔，熱交換效果好，各個(gè)組分之間產(chǎn)生協(xié)同作用，對碳鋼的腐蝕速率0.0025μm·a^-1，對碳酸鈣的阻垢率99.8%，使用方便，成本低廉，工藝簡單，可以廣泛使用。

實(shí)施例5：

第一步：按質(zhì)量份數(shù)配比稱?。核?00份；2-巰基苯并噻唑6份；羥基亞乙基二膦酸20份；木質(zhì)素1.5份；氫氧化鈉4份；硫酸鋅0.75份；氯化鋅0.5份；硝酸鋅0.5份；1,4-丁二胺0.6份；氫氧化鉀3.5份；磷酰基乙酸30份。

第二步：將木質(zhì)素、氫氧化鈉、硫酸鋅和羥基亞乙基二膦酸投入帶有溫度計(jì)、加熱裝置和攪拌裝置的反應(yīng)釜中，升溫至60℃，攪拌40min，攪拌速度90轉(zhuǎn)/分鐘。

第三步：降溫至35℃，加入磷?；宜岷褪Ｓ嘣希瑪嚢?h即可。

原料來源廣泛，水溶性好，適用于中央空調(diào)、冷卻水等系統(tǒng)，分散作用好，對沉積物有很好的抑制和消除作用；對鈣、鎂、鐵等離子有很強(qiáng)的絡(luò)合能力，有效破壞沉積物晶格順序，使其疏松，能在管道和系統(tǒng)上形成一層致密的保護(hù)膜；具有消化剝離陳垢的作用，沒有腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，系統(tǒng)可以長期穩(wěn)定運(yùn)行；使設(shè)備和管道始終保持清潔，熱交換效果好，各個(gè)組分之間產(chǎn)生協(xié)同作用，對碳鋼的腐蝕速率0.001μm·a^-1，對碳酸鈣的阻垢率99.9%，使用方便，成本低廉，工藝簡單，可以廣泛使用。

以上是對本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。