專(zhuān)利名稱(chēng)：高爐工業(yè)水水質(zhì)穩(wěn)定處理劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工業(yè)冷卻水水質(zhì)穩(wěn)定處理劑，特別是涉及高爐工業(yè)水水質(zhì)穩(wěn)定處理劑。
對(duì)于高爐冷卻水，世界發(fā)達(dá)國(guó)家，如日本是用純水作為高爐冷卻水以達(dá)到防腐、防垢目的，也有的國(guó)家采用軟水閉路循環(huán)冷卻技術(shù)達(dá)到防腐防垢目的。
經(jīng)檢索專(zhuān)利文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)申請(qǐng)?zhí)枮?9106699，申請(qǐng)日為890320，發(fā)明名稱(chēng)為“閉路循環(huán)冷卻水處理的硅系緩蝕劑”的專(zhuān)利，該專(zhuān)利緩蝕劑是以硅酸鈉為主劑，配以羥基乙叉二膦酸、葡萄糖酸鈉及苯并三氮唑等化合物組成，該緩蝕劑適合于軟化水或除鹽水，不脫氧、水溫高的系統(tǒng)。
還有美國(guó)專(zhuān)利US5180498，其名稱(chēng)為“水系統(tǒng)中垢的沉積物的控制”，該專(zhuān)利是通過(guò)添加篩選出的水溶性共聚物來(lái)控制蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)等系統(tǒng)無(wú)機(jī)沉淀物的形成，因而減少了機(jī)車(chē)給水系統(tǒng)的腐蝕。
上述的中國(guó)專(zhuān)利技術(shù)，雖然可以應(yīng)用在高爐冷卻水上，但是它只能用于軟水和除鹽水，雖能較好解決系統(tǒng)結(jié)垢問(wèn)題，但對(duì)高爐冷卻系統(tǒng)卻存在著嚴(yán)重的腐蝕問(wèn)題，而且使用軟水和除鹽水也增加了生產(chǎn)的成本。美國(guó)專(zhuān)利的添加劑只適用于蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)防腐和防垢。
本發(fā)明的目的是在高爐閉路循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，采用工業(yè)水代替軟水進(jìn)行冷卻，并研制出一種高爐水質(zhì)穩(wěn)定處理劑對(duì)工業(yè)水進(jìn)行有效的水質(zhì)改善處理，以達(dá)到防止冷卻系統(tǒng)腐蝕和結(jié)垢問(wèn)題。
為了使工業(yè)水能夠代替軟水、純水用于高爐冷卻，在研制過(guò)程中，進(jìn)行了靜態(tài)阻垢試驗(yàn)，并模擬高爐冷卻水運(yùn)行狀況進(jìn)行了動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)，篩選適宜高爐冷卻水即工業(yè)水特點(diǎn)的水質(zhì)穩(wěn)定處理劑。本發(fā)明的水質(zhì)穩(wěn)定處理劑的配方的化學(xué)組成為羥基乙叉二膦酸(以PO43-計(jì))5～10ppm；丙烯酸、丙烯酸脂類(lèi)多元共聚物5～10ppm；80～85％聚磷酸鹽和15～20％硫酸鋅鹽等組成混合物10～20ppm；苯駢二氮唑1～2ppm。該水處理劑具有高效、無(wú)毒、熱穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，適用于工業(yè)硬水，不脫氧，水溫高的系統(tǒng)。采用該穩(wěn)定處理劑，應(yīng)首先對(duì)高爐冷卻循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行清洗和預(yù)膜處理。在預(yù)膜處理時(shí)，穩(wěn)定劑的濃度應(yīng)按上述配方10倍的投加量進(jìn)行。
采用本發(fā)明高爐工業(yè)水水質(zhì)穩(wěn)定處理劑可以極好的防止循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的結(jié)垢和腐蝕。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室靜態(tài)試驗(yàn)，該處理劑的緩蝕率達(dá)到95.1％，阻垢率達(dá)到97.5％。通過(guò)動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)，采用我們處理劑的檢測(cè)結(jié)果為，年污垢系數(shù)1.41×10-5m2·h·℃/kJ(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值規(guī)定低于1.435×10-4m2·h·℃/kJ)，該處理劑的年污垢系數(shù)比國(guó)家規(guī)定指標(biāo)降低了10倍。該處理劑的腐蝕速度為0.0300mm/a(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值為＜0.125mm/a)，該穩(wěn)定劑腐蝕速度要低于國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)4倍左右。由此可見(jiàn)，高爐用工業(yè)水閉路循環(huán)冷卻，采用本發(fā)明的水質(zhì)處理劑可以極大減少系統(tǒng)結(jié)垢和極大降低腐蝕速度，對(duì)提高高爐冷卻效果和設(shè)備使用壽命是有著十分重大意義的。
下面是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
本發(fā)明高爐工業(yè)水水質(zhì)穩(wěn)定處理劑在鞍鋼煉鐵廠(chǎng)11#高爐應(yīng)用了一年以上，取得了良好的效果。鞍鋼11#高爐原來(lái)采用的是從原西德移植的軟水閉路循環(huán)冷卻技術(shù)，該技術(shù)雖然對(duì)防止系統(tǒng)結(jié)垢起到良好作用，但存在嚴(yán)重的腐蝕問(wèn)題，嚴(yán)重地威脅著高爐的冷卻效果和爐體使用壽命，同時(shí)也影響生產(chǎn)正常進(jìn)行。為此，在1993年10月份借年修之機(jī)，在不停車(chē)的前提下，使用工業(yè)水對(duì)高爐進(jìn)行冷卻，并投加本發(fā)明的水質(zhì)穩(wěn)定處理劑，經(jīng)過(guò)了清洗、預(yù)膜，然后達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行。清洗進(jìn)行了48小時(shí)，在常溫下投加了清洗劑磺化琥珀酸二-乙-乙基酯鈉為主劑共715kg。然后排放，直到濁度降至4.0mg/L；預(yù)膜進(jìn)行了48個(gè)小時(shí)，在常溫下投加預(yù)膜劑920kg，然后排放，直至總磷降至15ppm，高爐開(kāi)始送風(fēng)，系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行階段，按照補(bǔ)水量和化驗(yàn)結(jié)果添加本水質(zhì)處理劑。本處理劑加入量一直保持羥基乙叉二膦酸(以PO43-計(jì))5～10ppm；丙烯酸、丙烯酸脂類(lèi)多元共聚物5～10ppm；聚磷酸鹽(以PO43-計(jì)，80～85％)和硫酸鋅鹽(10～15％)混合物10～20ppm；苯駢三氮唑1～2ppm。
從其使用效果看是十分理想的。在清洗階段腐蝕速度為0.36g/m2·h，遠(yuǎn)低于國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值10.0g/m2·h，清洗徹底，未造成系統(tǒng)的任何泄漏。預(yù)膜階段，經(jīng)金相檢驗(yàn)，形成了一層6～8μm，均勻致密的保護(hù)膜。在穩(wěn)定運(yùn)行階段，水質(zhì)化驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)表明水質(zhì)保持穩(wěn)定，無(wú)腐蝕、結(jié)垢趨勢(shì)，現(xiàn)場(chǎng)掛片監(jiān)測(cè)，腐蝕速度在0.030～0.060mm/a之間，大大低于國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值。
權(quán)利要求
1.一種用于高爐閉路循環(huán)冷卻工業(yè)水的水質(zhì)穩(wěn)定處理劑，其特征在于該水質(zhì)穩(wěn)定處理劑的化學(xué)組成為羥基乙叉二膦酸(以PO43-計(jì))5～10ppm；丙烯酸、丙烯酸脂類(lèi)多元共聚物5～10ppm；80～85％聚磷酸鹽和15～20％硫酸鋅鹽組成的混合物10～20ppm；苯駢三氮唑1～2ppm。
全文摘要
一種應(yīng)用在大型高爐閉路循環(huán)工業(yè)冷卻水中的水質(zhì)穩(wěn)定處理劑，它是由羥基乙叉二膦酸(以PO
文檔編號(hào)C02F5/14GK1137492SQ95110289
公開(kāi)日1996年12月11日 申請(qǐng)日期1995年6月7日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月7日
發(fā)明者周毅紅, 姚光任, 武裕民, 耿玉玲, 于德霞 申請(qǐng)人:鞍山鋼鐵公司, 鞍山鋼鐵公司鋼鐵研究所