本发明专利技术提供了一种复合水处理剂及其制备方法，该水处理剂，主要由马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物、羟基膦基乙酸化合物、有机膦酸化合物和锌盐制备而成。本发明专利技术中马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物具有很好的阻垢分散作用，并且由于大分子链中引入了含有叔胺结构的吗啉基团，因此使其聚合产物具有很好的杀菌作用。本发明专利技术所述水处理剂将阻垢剂、杀菌剂、缓蚀剂三者进行优化组合，使水处理剂达到一剂多效的功能，从而能够对循环水的阻垢、腐蚀、微生物三大问题进行一剂处理。本发明专利技术所述水处理剂使用操作简单，减少了循环水现场加药程序，节约了人力物力。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种复合水处理剂及其制备方法，该水处理剂，主要由马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物、羟基膦基乙酸化合物、有机膦酸化合物和锌盐制备而成。本专利技术中马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物具有很好的阻垢分散作用，并且由于大分子链中引入了含有叔胺结构的吗啉基团，因此使其聚合产物具有很好的杀菌作用。本专利技术所述水处理剂将阻垢剂、杀菌剂、缓蚀剂三者进行优化组合，使水处理剂达到一剂多效的功能，从而能够对循环水的阻垢、腐蚀、微生物三大问题进行一剂处理。本专利技术所述水处理剂使用操作简单，减少了循环水现场加药程序，节约了人力物力。【专利说明】
本专利技术属于化工领域，涉及一种用于防止工业循环冷却水系统中结垢、腐蚀和菌 藻滋生的药剂及其制备方法。
技术介绍
冷却水长期循环使用后，必然会带来沉积物附着、金属腐蚀和微生物滋生这三个 问题，解决这三个问题行之有效的方法就是针对循环水系统的水质、设备材质、工况条件， 选择阻垢剂、缓蚀剂、杀菌剂组成适宜的水处理工艺配方，确定工艺控制条件，进行循环冷 却水的正常运行处理，保证冷却塔、凝汽器等设备处于最佳的运行状态，有效的控制水垢的 产生、预防管道设备的腐蚀，有效的控制微生物的生长，提高工业循环冷却水的重复利用 率。 但是，现有的技术中尚存在一些问题，水处理药剂具有针对性，杀菌、阻垢和缓蚀 等效果不能同时存在，阻垢分散剂如丙烯酸类共聚物、马来酸(酐）共聚物具有优良的阻垢 及一定的缓蚀能力，却不具备杀菌的功效；氧化性、非氧化性杀菌剂杀菌作用显著，却没有 阻垢缓蚀能力。循环水现场应用时，阻垢缓蚀剂与杀菌剂需全部投加，才能起到综合的水处 理作用。单一功能水处理剂在各自作用时，需要的成本较高，现场投加需配置相对应的加药 设施，消耗的大量的人力物力。所以寻求开发既能保证阻垢缓蚀性能，又能控制微生物滋生 的一剂多效的水处理药剂，具有十分重要的意义。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种复合水处理剂及其制备方法，该处理剂 具有阻垢、缓蚀、杀菌作用。 本专利技术所述复合水处理剂，主要由马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物、羟基膦基乙酸 化合物、有机膦酸化合物和锌盐制备而成，各原料的重量比分别为马来酸酐-丙烯酰吗啉 共聚物1-30%、有机膦酸化合物5-30%、羟基膦基乙酸化合物1-20%、异噻唑啉酮1-25%、锌盐 (以锌计）1-15%，其余为水。 优选的，各原料的重量比分别为马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物5-25%、有机膦酸化 合物10-25%、羟基膦基乙酸化合物2-15%、异噻唑啉酮5-20%、锌盐（以锌计）5-10%，其余为 水。 根据本专利技术，所述马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物是采用如下方法制备的： (1) 向反应器中加入50-100重量份3-甲氧基丙酸甲酯和80-150重量份吗啉，在 0-150°C下反应； (2) 反应完毕后，在非质子溶剂的存在下，加入1-3重量份碱金属氢氧化物作为催化 剂，0. 1-0. 5重量份铜铁灵（N-亚硝基-β -苯胲胺）作为阻聚剂，50-150°C加热反应，得到 丙烯酰吗啉； (3) 向另一反应器中加入30-60重量份马来酸酐和80-150重量份水，加热至70-KKTC， 使其完全溶解；搅拌下，向其中加入步骤（2)制备得到的丙烯酰吗啉和80-130重量份过硫 化物，控制反应温度70-KKTC，反应1-5小时，冷却，即得。 优选的，步骤（1)中3-甲氧基丙酸甲酯和吗啉在60-KKTC下反应。 优选的，步骤（2)的反应温度为80-130°C。 采用上述方法制备的马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物具有很好的阻垢分散作用，并 且由于大分子链中引入了含有叔胺结构的吗啉基团，因此使其聚合产物具有很好的杀菌作 用。 根据本专利技术，所述羟基膦基乙酸化合物包括2-羟基膦基乙酸（HPAA)及其钾盐或 钠盐。 根据本专利技术，所述有机膦酸化合物包括羟基乙叉二膦酸（HEDP)、乙二胺四甲叉膦 酸（EDTMP )、氨基三甲叉膦酸（ATMP )，或上述三种膦酸的钠盐或钾盐。 根据本专利技术，所述异噻唑啉酮的活性浓度为1. 5-1. 8%。 上述异噻唑啉酮为市售商品。 根据本专利技术，所述锌盐为氯化锌或硫酸锌。 本专利技术的水处理剂也可以有氮唑类物质，其含量为0-1%，所述的氮唑类物质可以 是苯并三氮唑，该类物质对抑制铜腐蚀具有较好的效果。 本专利技术的复合水处理剂还可以含有助溶剂，其加入量为0-5%，所述的助溶剂包括 硫酸、冰乙酸和乙醇，以发挥增溶作用，使复合剂更容易复配。 本专利技术所述水处理剂的制备方法为：将上述原料混合，将如水搅拌均匀即得。 本专利技术复合水处理剂在循环水中的使用浓度可以是5-100mg/L，优选10-60mg/L。 根据本专利技术还提供了一种马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物及其制备方法。 根据本专利技术，所述马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物，其制备方法如下： (1) 向反应器中加入50-100重量份3-甲氧基丙酸甲酯和80-150重量份吗啉，在 0-150°C下反应； (2) 反应完毕后，在非质子溶剂的存在下，加入1-3重量份碱金属氢氧化物作为催化 剂，0. 1-0. 5重量份铜铁灵（N-亚硝基-β -苯胲胺）作为阻聚剂，50-150°C加热反应，得到 丙烯酰吗啉； (3) 向另一反应器中加入30-60重量份马来酸酐和80-150重量份水，加热至70-KKTC， 使其完全溶解；搅拌下，向其中加入步骤（2)制备得到的丙烯酰吗啉和80-130重量份过硫 化物，控制反应温度70-KKTC，反应1-5小时，冷却，即得。 优选的，步骤（1)中3-甲氧基丙酸甲酯和吗啉在60-KKTC下反应。 优选的，步骤（2)的反应温度为80_130°C。 本专利技术中马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物具有很好的阻垢分散作用，并且由于大分 子链中引入了含有叔胺结构的吗啉基团，因此使其聚合产物具有很好的杀菌作用。本专利技术 所述水处理剂将阻垢剂、杀菌剂、缓蚀剂三者进行优化组合，使水处理剂达到一剂多效的功 能，从而能够对循环水的阻垢、腐蚀、微生物三大问题进行一剂处理。本专利技术所述水处理剂 使用操作简单，减少了循环水现场加药程序，节约了人力物力。 【具体实施方式】 实施例1马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物的制备 取500mL四孔瓶，加入78. 7g 3-甲氧基丙酸甲酯和116. Ig吗啉，在80°C反应6小时，边 反应边蒸出甲醇，反应完毕减压蒸出未反应的吗啉，再蒸出低沸物，得中间体。再加入1.8g 氢氧化钾，0. 2g铜铁灵，在120°C下反应3小时，减压蒸馏得到丙烯酰吗啉。 在500mL四孔瓶中，加入IOOg去离子水，49. Ig马来酸酐，升温至75°C使其完全 溶解，将32. 6g丙烯酰吗啉溶于50g去离子水水中，置于滴液漏斗中，将15g过硫酸铵溶于 IOOg去离子水中配制成引发剂。在马来酸酐水溶液升温至90°C时，将引发剂过硫酸铵溶液 与丙烯酰吗啉溶液在3小时内均匀滴加入四孔瓶中，维持反应温度在105±3°C，中间体和 引发剂滴加完毕后，继续保温反应1小时，降温至60°C得产物马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚 物。 实施例2 复合水处理剂的制备：将16g本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种复合水处理剂，其特征在于，主要由马来酸酐‑丙烯酰吗啉共聚物、羟基膦基乙酸化合物、有机膦酸化合物和锌盐制备而成，各原料的重量比分别为马来酸酐‑丙烯酰吗啉共聚物1‑30%；有机膦酸化合物5‑30%；羟基膦基乙酸化合物1‑20%；异噻唑啉酮1‑25%；以锌计，锌盐为1‑15%；其余为水。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡新霞，王俊明，王金明，刘文峰，黄凯，柴斌，刘晓民，张华，谢泽新，郑萍，
申请(专利权)人：山东天庆科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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