一种强腐蚀性水的处理方法技术

本发明专利技术涉及水处理领域，公开了一种强腐蚀性水的处理方法，该方法包括采用含有苹果酸复合缓蚀组合物的阻垢剂对所述强腐蚀性水进行处理，所述强腐蚀性水的pH为7以下，且所述组合物含有组分A、组分B和组分C，其中：组分A为第一锌盐、有机酸和碱金属氢氧化物进行接触后的产物；其中，所述第一锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种或多种；所述有机酸为苹果酸任选与选自葡萄糖酸和/或抗坏血酸的组合；组分B为第二锌盐；组分C为丙烯酸类聚合物。通过上述阻垢剂进行强腐蚀性水的处理，能够获得较好的处理效果，尤其是获得较高的阻碳酸钙垢率、阻硫酸钙垢率和阻磷酸钙垢率，以及较好的缓蚀效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水处理领域，具体地，涉及一种强腐蚀性水的处理方法。
技术介绍
工业水的阻垢处理一直为人们所关注，通过阻垢剂等水处理剂进行阻垢处理方便而高效。含磷的水处理剂因造成水质的富营养化而逐渐被“绿色缓蚀阻垢剂”取代，即使是被认为无毒的膦羧酸(盐)型低磷有机水处理剂，也终将由于水体本身的复杂性而分解为正磷酸盐，从而导致水体的富营养化。20世纪90年代初，美国Betz实验室研发了聚环氧琥珀酸类阻垢剂，对碳酸钙垢具有良好的效果，绿色环保，应用范围广，但其单一的官能团结构限制了对铁的分散能力，对磷酸钙、硫酸钙等垢质的效果并不显著，缓蚀性能也一般。绿色环保的缓蚀阻垢剂无疑已成为水处理药剂的发展方向，不少现有无磷缓蚀阻垢剂虽然意识到了环保的重要性，但依然存在自身缺陷。东南大学符嫦娥等以氨基磺酸为磺化剂合成了具有聚乙烯氧基长链的大分子单体聚醚磺酸盐(APES)，以APES和丙烯酸(AA)为单体水相合成了嵌段共聚物，该共聚物为无磷阻垢剂，对磷酸钙的阻垢率可达92％；该研究者以过硫酸铵为引发剂，以丙烯酸和烯丙基壬基酚聚醚硫酸铵为单体合成了TS-10/AA聚合物阻垢剂，磷酸钙阻垢率可达99.3％；不足之处是两种阻垢剂均含氮与硫，且其阻碳酸钙垢的效果未见研究。而后符嫦娥等还以烯丙基聚乙二醇单醚、氯乙酸、氢氧化钠、马来酸酐等为原料制备了一种新型无磷无氮阻垢剂马来酸酐/烯丙基聚乙二醇羧酸钠，其阻磷酸钙垢率可达99％，但一者此阻垢剂阻碳酸钙垢的效果未知，二者马来酸酐单体具有一定的毒性，会对环境造成危害，也会影响阻垢效果。江苏大学邱凤仙等采用β-环糊精(β-CD)对马来酸酐(MA)进行改性，制备马来酸酯化β-环糊精(β-CD-MA)，再与对苯乙烯磺酸钠(SSS)单体，以过硫酸铵为引发剂，制备了无磷阻垢剂β-CD-MA-SSS，碳酸钙阻垢率高达99.9％，但该阻垢剂除马来酸酐的毒性外，结构中还含有硫，对环境有一定危害。南京师范大学杨维本等以丙烯酸和烯丙基聚乙二醇羧酸纳为单体合成了一种无磷无氮无硫的丙烯酸/烯丙基聚乙二醇羧酸纳阻垢剂(AA/APEC)，发现AA/APEC具有良好的阻硫酸钙垢的性能，但阻碳酸钙及磷酸钙垢的效果未见研究。天津大学许晓慧等以衣康酸、丙烯酸羟丙酯及丙烯磺酸钠为原料制备了衣康酸多元共聚物无磷阻垢剂，该阻垢剂已在淄博南定发电厂、高青热电厂等单位使用，但衣康酸价格相对较高，且该阻垢剂结构中含硫，对碳酸钙的阻垢率仅60％左右。中国专利技术专利申请CN1850661A公开了一种用于循环冷却水处理的绿色环保型复合缓蚀阻垢剂，该专利技术由据环氧琥珀酸钠、聚天冬氨酸钠、水解聚马来酸酐、葡萄糖酸钠、锌盐等阻垢分散剂和缓蚀剂按比例复配而成，具有无磷、生物可降解的特点，但此阻垢剂结构中含氮，聚环氧琥珀酸及水解聚马来酸均对阻磷酸钙垢效果一般，且马来酸酐单体具有一定毒性。中国专利技术专利申请CN102417242A公开了一种用于循环冷却水的环保型复合缓蚀阻垢剂，由聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑、葡萄糖酸钠和钨酸钠按比例复配而成，同样具有无磷、可生物降解的特点，但除去结构中含氮和阻磷酸钙垢效果不佳的缺陷外，天冬氨酸昂贵的价格及钨酸钠的毒性也将阻碍其应用。中国专利技术专利申请CN102225809A公开了一种抗坏血酸无磷缓蚀阻垢剂及制备方法，该缓蚀阻垢剂由水解聚马来酸、丙烯酸三元共聚物、抗坏血酸、氨基磺酸化合物、锌盐、葡萄糖酸盐和蒸馏水复合而成，阻碳酸钙垢率可高达98％以上，每吨水的药剂处理成本不足0.12元，但此缓蚀阻垢剂结构中含有硫、氮，水解聚马来酸对磷酸钙的阻垢效果不理想。中国专利技术专利申请CN101235145A公开了一种用作绿色阻垢剂的甘氨酸/天冬氨酸共聚物的制备方法，所得共聚物对自来水中碳酸钙的阻垢率为72％左右，不足之处作为阻垢剂的共聚物中含氮，且成本高、制备方法复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服针对强腐蚀性水的处理现有的阻垢剂具有磷、氮、硫等对水体造成污染的元素的缺陷，以及不能兼具阻碳酸钙垢、硫酸钙垢和磷酸钙垢性能，且成本高的缺陷，提供了提供一种采用含有不含有磷、氮、硫的且能够兼具阻碳酸钙垢、硫酸钙垢和磷酸钙垢性能、成本低的苹果酸复合缓蚀阻垢剂组合物的阻垢剂的强腐蚀性水的处理方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种强腐蚀性水的处理方法，该方法包括采用含有苹果酸复合缓蚀组合物的阻垢剂对所述强腐蚀性水进行处理，所述强腐蚀性水的pH为小于7；所述苹果酸复合缓蚀组合物含有组分A、组分B和组分C，其中：组分A为第一锌盐、有机酸和碱金属氢氧化物进行接触后的产物；其中，所述第一锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种或多种；所述有机酸为苹果酸任选与选自葡萄糖酸和/或抗坏血酸的组合；组分B为第二锌盐；其中，所述第二锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种或多种；组分C为丙烯酸类聚合物，所述丙烯酸类聚合物的结构原子不包括磷、氮和硫。针对强腐蚀性水的处理，通过采用含有苹果酸复合缓蚀阻垢剂组合物的阻垢剂，其可通过成本低廉、简单易得的组分A、组分B和组分C之间的配合使用，在使得所得的苹果酸复合缓蚀阻垢剂组合物不含有磷、氮、硫下能够避免对水体造成严重污染的情况下，能够获得较好的强腐蚀性水的处理效果，尤其是获得较高的阻碳酸钙垢率、阻硫酸钙垢率和阻磷酸钙垢率，以及较好的缓蚀效果。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供一种强腐蚀性水的处理方法，该方法包括采用含有苹果酸复合缓蚀组合物的阻垢剂对所述强腐蚀性水进行处理，，所述强腐蚀性水的pH为小于7；所述苹果酸复合缓蚀组合物含有组分A、组分B和组分C，其中：组分A为第一锌盐、有机酸和碱金属氢氧化物进行接触后的产物；其中，所述第一锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种或多种；所述有机酸为苹果酸任选与选自葡萄糖酸和/或抗坏血酸的组合；组分B为第二锌盐；其中，所述第二锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种或多种；组分C为丙烯酸类聚合物，所述丙烯酸类聚合物的结构原子不包括磷、氮和硫。根据本专利技术，尽管所述苹果酸复合缓蚀阻垢剂组合物含有所述组分A、组分B和组分C，即可获得较好的强腐蚀性水的处理作用，但是为了能够使得所述组分A、组分B和组分C发挥更好的配合作用，优选情况下，所述组分A、所述组分B和所述组分C的重量比为100：1-50：1-80，更优选为100：2-40：2-60，更进一步优选为100：3-30：3-40，更进一步优选为100：4-25：4-30，更进一步优选为100：5-20：5-25，更进一步优选为100：5-18.5：6-24，最优选为100：10-18.5：12-18。根据本专利技术，所述组分A为第一锌盐、有机酸和碱金属氢氧化物进行接触后的产物，作为形成组分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强腐蚀性水的处理方法，其特征在于，该方法包括采用含有苹果酸复合缓蚀组合物的阻垢剂对所述强腐蚀性水进行处理，所述强腐蚀性水的pH为小于7；所述苹果酸复合缓蚀组合物含有组分A、组分B和组分C，其中：组分A为第一锌盐、有机酸和碱金属氢氧化物进行接触后的产物；其中，所述第一锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种或多种；所述有机酸为苹果酸任选与选自葡萄糖酸和/或抗坏血酸的组合；组分B为第二锌盐；其中，所述第二锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种或多种；组分C为丙烯酸类聚合物，所述丙烯酸类聚合物的结构原子不包括磷、氮和硫。

【技术特征摘要】
1.一种强腐蚀性水的处理方法，其特征在于，该方法包括采用含有苹果酸复合缓蚀组合物的阻垢剂对所述强腐蚀性水进行处理，所述强腐蚀性水的pH为小于7；所述苹果酸复合缓蚀组合物含有组分A、组分B和组分C，其中：组分A为第一锌盐、有机酸和碱金属氢氧化物进行接触后的产物；其中，所述第一锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种或多种；所述有机酸为苹果酸任选与选自葡萄糖酸和/或抗坏血酸的组合；组分B为第二锌盐；其中，所述第二锌盐为氯化锌、硫酸锌和硝酸锌中的一种或多种；组分C为丙烯酸类聚合物，所述丙烯酸类聚合物的结构原子不包括磷、氮和硫。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述组分A、所述组分B和所述组分C的重量比为100：1-50：1-80，优选为100：2-40：2-60，更优选为100：3-30：3-40。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述组分A、所述组分B和所述组分C的重量比为100：4-25：4-30。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述组分A中，所述第一锌盐、所述有机酸和所述碱金属氢氧化物的用量的重量比为100：100-1000：10-200，优选为100：200-800：20-100。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述组分A中，所述第一锌盐、所述有机酸和所述碱金属氢氧化物的用量的重量比为100：200-600：2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李合友，徐仁虎，张杰，韩建清，宋小宁，周臣，周海飞，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，北京国华电力有限责任公司，浙江国华余姚燃气发电有限责任公司，浙江电力化学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11