应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂及制备方法技术

一种应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂及制备方法，阻垢剂的组成成分及重量份数为：羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖10份

【技术实现步骤摘要】
应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂及制备方法


[0001]本专利技术涉及水处理
，尤其涉及一种应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂及制备方法。

技术介绍

[0002]干熄焦余热锅炉一般为次高压锅炉或是高压锅炉，其主要是对焦炭干熄中余热进行回收从而产生蒸汽的设备，而且锅炉的水质要求比较高，需要以超纯水为补充水，为了抑制锅炉运行中出现的腐蚀和结垢现象，通常采用投加磷酸盐为主的复合缓蚀阻垢剂，但随着设备的连续运行，不可避免的会有磷酸盐垢的产生，日积月累下垢腐蚀极易造成锅炉炉管爆裂，这会造成循环水中的可燃成分将急剧升高，导致整个密闭循环气体发生爆炸，发生严重的安全事故，为了避免事故的发生目前通常采用的方法是采用定期煮炉的方式进行化学清洗，保护锅炉的安全生产。
[0003]虽然采用磷酸盐为主的复合缓蚀阻垢剂经济实惠，但是产生的弊端也不可忽视，其一大量的使用磷酸盐容易出现磷酸盐隐藏的现象，究其原因主要是部分磷酸盐析出结垢，为锅炉埋下隐患，其二定期的煮炉也会造成设备的损耗和药剂的浪费，间接造成生产成本的增加，其三目前采用的磷系缓蚀阻垢剂排放的废水含磷量高，易造成环境污染。综合以上问题长期采用磷酸盐为主的复合缓蚀阻垢剂并不适宜。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服已有技术的缺点，提供一种不含磷并能够长期维持缓蚀阻垢效果的无磷缓蚀阻垢剂，该药剂本身绿色环保，能够有效减少锅炉盐分增加，避免了过多使用药剂本身对锅炉造成的影响，使用后水中电导率上涨<20μs/cm，这使得煮炉次数明显减少，有效的减少了化学清洗次数，并且药剂本身不含磷属于绿色环保，排放后易于生物降解，不产生二次污染，具有高效的缓蚀性、阻垢性、除氧性、易降解性，适用于干熄焦余热锅炉使用。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：
[0006]应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂，所述阻垢剂的组成成分及重量份数为：羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖10份-40份、葡萄糖酸钠20份-50份、N-异丙基羟胺10份-25份、聚天冬氨酸10份-30份、葡萄糖苷5-20份、氢氧化钠5份-20份、超纯水20份-40份。
[0007]所述阻垢剂的组成成分及重量份数为：羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖20份-30份、葡萄糖酸钠25份-40份、N-异丙基羟胺13份-20份、聚天冬氨酸15份-25份、葡萄糖苷7份-15份、氢氧化钠8份-17份、超纯水20份-40份。
[0008]葡萄糖酸钠是一种多羟基酸型的缓蚀阻垢剂，本身无毒，绿色环保，具有缓蚀阻垢双重作用，其缓蚀效果随温度升高而增加，并且在水溶液中对铁、钙、铜等离子具有极好的配位能力，并对这些离子形成的盐类有很好的去垢作用。葡萄糖酸钠和聚天冬氨酸、羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖配合使用，能够呈现良好的协调增效作用。
[0009]聚天冬氨酸PH值为9.5，碱性药剂，是一种新型绿色水处理剂，具有无磷、无毒、无公害和可完全生物降解的特性，适用于各种工业循环冷却水和锅炉水，特别是对锅炉水中的金属离子有极强的螯合能力，具有缓蚀、阻垢、分散的多种作用，在干熄焦余热锅炉使用能够起到全方面的防护作用。聚天冬氨酸能够与多种水处理剂复合使用，起到协调增效作用。
[0010]N-异丙基羟胺(IPHA)，属于碱性药剂，无毒，是一种良好的去除溶解氧的除氧剂，具有较好的挥发性，它的气液比值为1:4，对锅炉炉垢的除氧和防护作用明显。
[0011]葡萄糖苷(APG)，是一种性能较全面的绿色表面活性剂，配伍性强，具有高表面活性、良好的生态安全性和相溶性，能够将锅炉中的杂质和通过羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖絮凝的杂质分散在水中，有效的避免了沉积结垢。
[0012]氢氧化钠，主要作为PH调节剂，由于干熄焦余热锅炉运行时就需要水中PH值在9.0以上，所以氢氧化钠除了有调节药剂PH值的作用，还有调节锅炉水PH值得作用。
[0013]超纯水为EDI高纯水设备出水，作用主要是为了尽量消除杂质较多的水质带来的系统污染，使干熄焦余热锅炉的运行更有保障。
[0014]应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂的制备方法，包括如下方法：
[0015]在室温条件下，将超纯水注入到承压式反应釜中，加热至40-60℃，之后进行抽真空处理，采用直联式液环真空泵排出空气，再通过预留的密闭加药口(已抽真空)加入羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖、葡萄糖酸钠和N-异丙基羟胺，混合搅拌不少于30min，待全部溶解后，再加入聚天冬氨酸、葡萄糖苷持续搅拌不少于1h，保持加热温度在40-60℃，最后加入PH调节剂氢氧化钠，继续搅拌不少于30min，自然冷却至室温。
[0016]极限真空压达到0.092-0.098MPa。
[0017]本专利技术在干熄焦余热锅炉中应用可以使水中电导率上升控制在20μs/cm以内，通过复合剂带入的盐分相对较少，不会对锅炉造成影响，而传统的磷酸盐锅炉缓蚀阻垢剂的使用随着时间的推进，会在锅炉内不断积累药剂残留，磷酸盐也是越累积越多，最终不得不进行煮炉化学清洗。本专利技术采用的羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖、葡萄糖酸钠、N-异丙基羟胺、聚天冬氨酸和葡萄糖苷药剂衰减周期短，平均一天内衰减50％，而且各组分间相互兼容，协调增效作用明显，具有高效的缓蚀性、阻垢性、除氧性，能够适用于干熄焦余热锅炉使用。
[0018]本专利技术的一种应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂各组分均是工业纯，在制备的过程中，本专利技术采用抽真空的生产方法，在生产过程中杜绝空气中的氧进入药剂中，从而防止除氧剂N-异丙基羟胺在制备过程的氧化衰减，保证除氧剂N-异丙基羟胺的活性，提高复合药剂的除氧和防护性能。
[0019]与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020]1)本专利技术的复合无磷缓蚀阻垢剂使用后锅炉水中电导率上涨<20μs/cm，能够有效的减少锅炉中盐分的增加，避免了过多使用药剂本身对锅炉造成的影响，间接减少了化学清洗次数，节约了清洗成本。
[0021]2)本专利技术的复合无磷缓蚀阻垢剂无磷绿色环保，锅炉水排放后，水中的药剂易于生物降解，不产生二次污染。
[0022]3)本专利技术的复合无磷缓蚀阻垢剂各组分之间具有良好的协同性和配伍性，药剂间
兼容性好，具有高效的缓蚀性、阻垢性、除氧性。
[0023]4)本专利技术特别适用于干熄焦余热锅炉中推广使用。
[0024]5)本专利技术的复合剂中含有N-异丙基羟胺，使得复合剂具有除氧的特性，在干熄焦余热锅炉中使用，无需在单独使用除氧剂。
具体实施方式
[0025]下面结合实施例对本专利技术进行详细地描述，但是应该指出本专利技术的实施不限于以下的实施方式。
[0026]实施例1：
[0027]一种应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂组分配比，羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖：26份、葡萄糖酸钠：34份、N-异丙基羟胺：18份、聚天冬氨酸：18份、葡萄糖苷：12份、氢氧化钠：8份、超纯水：30份。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂，其特征在于，所述阻垢剂的组成成分及重量份数为：羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖10份-40份、葡萄糖酸钠20份-50份、N-异丙基羟胺10份-25份、聚天冬氨酸10份-30份、葡萄糖苷5-20份、氢氧化钠5份-20份、超纯水20份-40份。2.根据权利要求1所述的应用于干熄焦余热锅炉的复合无磷缓蚀阻垢剂，其特征在于，所述阻垢剂的组成成分及重量份数为：羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖20份-30份、葡萄糖酸钠25份-40份、N-异丙基羟胺13份-20份、聚天冬氨酸15份-25份、葡萄糖苷7份-15份、氢氧化钠8份-17份、超...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡文军，陶贵立，张柏鸿，孙辉，王坤鹏，李俊峰，李红，张冲，陈奇，
申请(专利权)人：鞍钢贝克吉利尼水处理有限公司，
类型：发明
国别省市：