pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法，包括：(a)制備氨基三甲叉膦酸溶液；(b)制備硫酸鈉溶液和氯化鋇溶液；(c)添加氨基三甲叉膦酸、硫酸鈉和氯化鋇；(d)置于恒溫水浴反應(yīng)，且分別調(diào)節(jié)pH值為2、4、6、8、10、12；(e)過濾測出濾液中所含鋇離子的量；(f)通過測得的量，計算出阻垢率，從而分析出氨基三甲叉膦酸的濃度對阻硫酸鋇垢性能的影響。本發(fā)明能快速測試出pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能的影響，測試結(jié)果準確，測試步驟簡單，操作容易，為氨基三甲叉膦酸應(yīng)用于硫酸鋇垢處理工藝提供了理論基礎(chǔ)。
【專利說明】pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]阻垢劑(scale inhibitor):是指具有能分散水中的難溶性無機鹽、阻止或干擾難溶性無機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。冷換設(shè)備防腐阻垢劑以環(huán)氧樹脂和特定氨基樹脂為基料，加入適量的各種防銹、防腐等各種助劑配制而成，為單組分。它具有優(yōu)異的屏蔽、抗?jié)B、防銹性能、良好的阻垢、導(dǎo)熱性，優(yōu)良的耐弱酸、強堿、有機溶劑等性能，它的附著力強，且膜層光亮、柔韌、致密、堅硬。
[0003]在水處理中常用的阻垢劑有聚磷酸鹽、有機膦酸、膦羧酸、有機膦酸脂、聚羧酸等。
[0004]I)聚磷酸鹽
[0005]常用聚磷酸有三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉，在水中生成長鏈陰離子容易吸附在微小的硫酸鋇晶粒上，同是這種陰離子易于和C032-置換，從而防止了硫酸鋇的析出。
[0006]2)有機膦酸類阻垢劑
[0007]常用的有ATMP、HEDP, EDTMPS, DTPMPA, PBTCA, BHMT等。對抑制硫酸鋇、水合氧化
鐵或硫酸鋇的析出或沉淀有很好的效果。
[0008]3)有機膦酸酯
[0009]有機膦酸酯抑制硫酸鋇垢的效果較好，但抑制硫酸鋇垢的效果較差。其毒性低，易水解。
[0010]4)聚羧酸類阻垢分散劑
[0011]聚羧酸類化合物對硫酸鋇水垢有良好的阻垢作用，用量也極少。常用的有聚丙烯酸PAA、水解馬來酸酐HPMA、AA/AMPS、多元共聚物等。
[0012]主要用于各行業(yè)的水冷器、油冷器、凝汽器、空冷器、蒸發(fā)器、暖氣片、反應(yīng)釜、吸收塔、貯罐、管道等設(shè)備的防腐及阻垢。
[0013]氨基三甲叉膦酸具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸變作用。可阻止水中成垢鹽類形成水垢，特別是硫酸鋇垢的形成。ATMP在水中化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易水解。在水中濃度較高時，有良好的緩蝕效果。
[0014]氨基三甲叉膦酸用于火力發(fā)電廠、煉油廠的循環(huán)冷卻水、油田回注水系統(tǒng)?？梢云鸬綔p少金屬設(shè)備或管路腐蝕和結(jié)垢的作用。氨基三甲叉膦酸在紡織印染等行業(yè)用作金屬離子螯合劑，也可用于金屬表面處理劑等。氨基三甲叉膦酸化學(xué)穩(wěn)定性好，不易水解，且耐高溫，與鋅鹽、共聚物等復(fù)配使用時，具有良好的協(xié)同效應(yīng)及溶限效應(yīng)，本品在高劑量下還具有良好的緩蝕性能，并且屬于無毒，無公害藥劑，本品對硫酸鋇垢有良好的分散阻垢性能。
[0015]氨基三甲叉膦酸固體為結(jié)晶性粉末，易溶于水，易吸潮，易于運輸和使用，尤其適用于冬季嚴寒地區(qū)。由于純度較高，可用作紡織印染行業(yè)的金屬螯合劑及金屬表面處理劑。
[0016]氨基三甲叉膦酸與其它有機膦酸、聚羧酸或鹽等復(fù)配成有機堿性水處理劑，用于各種不同水質(zhì)條件下的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。用量以I?20mg/L為佳；作緩蝕劑使用時，用量為20?60mg/L。mATMP —般為酸制品。但用于堿洗等目的時，可用氫氧化鈉中和成五鈉鹽后制成配方備用。由于本膦酸的二鈉鹽和三鈉鹽在水中的溶解度較低(常溫下為30%左右，而五鈉鹽為50%左右)，為了配制穩(wěn)定的配方，用氫氧化鈉溶液中和本品液體產(chǎn)品(50%的水溶液)時，前者的濃度不得高于45%，否則，在中和過程中會出現(xiàn)二鈉鹽和三納鹽的細小微晶沉淀。本品單獨作緩蝕劑使用時，所需劑量較高。故常需與其他緩蝕劑(例如，鋅離子)合用。與鋅鹽配，能明顯地改善碳鋼的抗蝕能力，配方中鋅的最佳含量為30% -60%。由于鋅與其形成絡(luò)合物，使鋅增溶穩(wěn)定，因此該配方對水質(zhì)的變化并不敏感，循環(huán)冷卻水溫允許達到70-77攝氏度，PH值可到9。
[0017]氨基三甲叉膦酸應(yīng)用于阻硫酸鋇垢時，不同pH值將直接影響其阻垢性能。所以，測試出不同PH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能的影響，對聚馬來酸酐應(yīng)用于阻硫酸鋇垢顯得尤為必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]本發(fā)明的目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提供一種pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法，該方法能快速測試出PH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能的影響，測試結(jié)果準確，測試步驟簡單，操作容易，為氨基三甲叉膦酸應(yīng)用于硫酸鋇垢處理工藝提供了理論基礎(chǔ)。
[0019]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法，包括以下步驟:
[0020](a)制備氨基三甲叉膦酸溶液；
[0021](b)制備生成硫酸鋇所需的硫酸鈉溶液和氯化鋇溶液；
[0022](c)分別向若干個實驗容器中添加等量的氨基三甲叉膦酸溶液、硫酸鈉溶液和氯化鋇溶液；
[0023](d)將所有實驗容器分別放置于恒溫水浴中，并分別調(diào)節(jié)pH值為2、4、6、8、10、12，反應(yīng)一段時間；
[0024](e)分別將其過濾后，測出濾液中所含鋇離子的量；
[0025](f)通過測得的鋇離子量，從而計算得出不同pH值下氨基三甲叉膦酸對硫酸鋇的阻垢率，從而分析出pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能的影響。
[0026]所述步驟(C)中，所述實驗容器為廣口瓶，且數(shù)目為6個。
[0027]所述步驟(e)中，恒溫水浴的溫度為50±1°C，時間為8小時。
[0028]所述步驟(b)中，硫酸鈉溶液中硫酸根離子的濃度為1.92g/L，氯化鋇溶液中鋇離子的濃度為200mg/L。
[0029]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:能快速測試出pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能的影響，測試結(jié)果準確，測試步驟簡單，操作容易，為氨基三甲叉膦酸應(yīng)用于硫酸鋇垢處理工藝提供了理論基礎(chǔ)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為不同pH值下氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢的阻垢率?！揪唧w實施方式】
[0031]下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明作進一步地的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0032]實施例:
[0033]本實施例涉及一種pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法，包括以下步驟:
[0034](a)制備氨基三甲叉膦酸溶液；
[0035](b)制備生成硫酸鋇所需的硫酸鈉溶液和氯化鋇溶液，且硫酸鈉溶液中硫酸根離子的濃度為1.92g/L，氯化鋇溶液中鋇離子的濃度為200mg/L ；
[0036](c)分別向6個廣口瓶中添加等量的氨基三甲叉膦酸溶液、硫酸鈉溶液和氯化鋇溶液；
[0037](d)將所有廣口瓶分別放置于50 ± I °C的恒溫水浴中，并分別調(diào)節(jié)pH值為2、4、6、
8、10、12，反應(yīng)8小時；
[0038](e)分別將其過濾后，測出濾液中所含鋇離子的量；
[0039](f)通過測得的鋇離子量，從而計算得出不同pH值下氨基三甲叉膦酸對硫酸鋇的阻垢率，從而分析出PH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能的影響。通過上述方法測得的結(jié)果如圖1所示，由圖1可知，氨基三甲叉膦酸對硫酸鋇的阻垢率隨著pH值的升高而降低。在PH值為I時，氨基三甲叉膦酸濃度5mg/L時其阻垢率可達到85%以上；當pH值逐漸上升，達到7以后，阻垢率下降較快。因此，可以得出結(jié)論:在酸性條件下，氨基三甲叉膦酸的阻硫酸鋇垢的效果較好。
[0040]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)上對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法，其特征在于，包括以下步驟: (a)制備氨基三甲叉膦酸溶液； (b)制備生成硫酸鋇所需的硫酸鈉溶液和氯化鋇溶液； (C)分別向若干個實驗容器中添加等量的氨基三甲叉膦酸溶液、硫酸鈉溶液和氯化鋇溶液； (d)將所有實驗容器分別放置于恒溫水浴中，并分別調(diào)節(jié)pH值為2、4、6、8、10、12，反應(yīng)一段時間； (e)分別將其過濾后，測出濾液中所含鋇離子的量； (f)通過測得的鋇離子量，從而計算得出不同PH值下氨基三甲叉膦酸對硫酸鋇的阻垢率，從而分析出PH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能的影響。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法，其特征在于，所述步驟(c)中，所述實驗容器為廣口瓶，且數(shù)目為6個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的pH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法，其特征在于，所述步驟(e)中，恒溫水浴的溫度為50±1°C，時間為8小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PH值對氨基三甲叉膦酸阻硫酸鋇垢性能影響的測試方法，其特征在于，所述步驟(b)中，硫酸鈉溶液中硫酸根離子的濃度為1.92g/L，氯化鋇溶液中鋇離子的濃度為200mg/L。
【文檔編號】G01N33/00GK103713086SQ201210408173
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月9日
【發(fā)明者】范晶 申請人:范晶