水处理剂制造技术

本发明专利技术公开了一种水处理剂，涉及水处理领域。该水处理剂为无磷多效水处理剂，采用含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐为主要成分，并添加适量异抗坏血酸盐、氨水、氢氧化钠、去离子水制备而成；使得水处理剂具有良好的阻垢效果及除氧效果，且可使设备具有良好的耐腐蚀效果；另外，本发明专利技术还在水处理剂中添加N

【技术实现步骤摘要】
水处理剂


[0001]本专利技术属于水处理领域，具体涉及一种水处理剂。

技术介绍

[0002]锅炉水系统运行中，需要适当排污以维持正常浓缩运行，排污量越大，水耗越大，高温水带走的热量越多，伴随着国家节能和节水减排政策要求，锅炉水处理以高浓缩运行的要求越来越高。
[0003]在水体系中，由于水中的钙和镁等水垢成分的高浓度化，其结果，这些成为水垢而析出，从而存在着引起传热效率的降低和水流路的堵塞等问题。
[0004]为了抑制结垢问题，有必要将具有水垢抑制作用的水处理剂添加在水体系中，从而抑制水垢成分对体系内的附着。
[0005]另一方面，流通在锅炉水体系的水中所含有的溶解氧，成为腐蚀锅炉釜体、蒸汽冷凝水配管及其它水体系成套设备的原因。因此，通常在提供至供水体系和蒸汽发生设备的水中，添加有水处理剂，该水处理剂含有具有去除溶解氧作用的除氧剂。
[0006]此外，锅炉如果使用的软化水而非去离子水，水中含有腐蚀性离子，如氯离子和硫酸根离子，在高浓缩条件下，炉水中浓度相当于软水中浓度的数十倍，会对炉管等造成腐蚀危害，降低寿命。
[0007]由于软水中的碳酸根和碳酸氢根在高温下会形成二氧化碳气体，如果有冷凝水回收的场合，二氧化碳气体溶解在冷凝水中，是冷凝水变成弱酸性条件，此时对碳钢材质的冷凝水系统会产生腐蚀。因此，必须投加适量的中和性氨或胺类来中和，使其处于中性和弱碱性条件。
[0008]以上几种功用的药剂，可以单独投加，但对于中低压锅炉用户而言，分别投加不仅不利于操作和管理，而且需要使用几套加药设备，设备投资成本明显增加。
[0009]目前，既有的复合配方使用的原料，如聚环氧琥珀酸、中和性胺等均没有食品级的原料。符合食品级原料要求的均是含磷配方，没有无磷配方，或者不能有效将阻垢成分、除氧成分、中和性的氨或胺类三者复配在一起，只能做到其中两种复配。因此，本专利技术采用聚丙烯酸盐、异抗坏血酸盐与中和性氨等材料复配使用制备水处理剂，并对该水处理剂的性能进行研究。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供一种水处理剂，该水处理剂具有良好的阻垢效果及除氧效果，且可以进一步提升设备的耐腐蚀效果。
[0011]本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：一种水处理剂，包含：聚丙烯酸盐，上述聚丙烯酸盐包含含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐；异抗坏血酸盐，上述异抗坏血酸盐包含D
‑
异抗坏血酸钠；
中和性氨，上述中和性氨包含氨水；及氢氧化钠。
[0012]对本专利技术而言，上述氨水中氨的浓度为27
‑
30wt%。
[0013]对本专利技术而言，上述聚丙烯酸盐的分子量为4000
‑
6000。
[0014]本专利技术还公开了一种水处理剂的制备方法，包括：在去离子水中加入氢氧化钠，搅拌均匀，然后加入聚丙烯酸盐，搅拌均匀，放置冷却到室温，再加入异抗坏血酸盐，搅拌均匀，最后加入中和性氨，搅拌均匀，制得水处理剂。
[0015]对本专利技术而言，上述水处理剂中，按重量份计，聚丙烯酸盐的用量为10
‑
15份；异抗坏血酸盐的用量为5
‑
10份；氢氧化钠的用量为10
‑
15份；中和性氨的用量为5
‑
15份；去离子水的用量为45
‑
70份。
[0016]本专利技术还公开了上述水处理剂在制备食品级无磷多效锅炉水处理剂中的用途。
[0017]本专利技术还公开了上述水处理剂在锅炉水处理中的用途。
[0018]本专利技术提供的水处理剂为无磷多效水处理剂以聚丙烯酸盐为主要成分，并添加适量异抗坏血酸盐、氨水、去离子水等成分而成。本专利技术产品适用于3.8MPa压力以下的工业锅炉。将本专利技术提供的水处理剂投加在工业锅炉的给水泵前或给水罐内，从而达到防止炉内腐蚀、结垢，给水、冷凝水系统腐蚀的目的；使用后，锅炉的排水不含磷，无须担心磷的排放问题。
[0019]本专利技术还公开了一种含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐的制备方法，包括：采用蒜氨酸与丙烯酸发生接枝共聚反应，然后再采用氢氧化钠溶液调节pH，制得含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐。
[0020]本专利技术提供了一种含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐的制备方法，以蒜氨酸为改性剂，制得含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐，并将其用于水处理剂的制备，使得水处理剂具有良好的阻垢效果及除氧效果，且可以进一步提升设备的耐腐蚀效果；原因可能是由于蒜氨酸中的氨基、羧基等官能团进一步增强了水处理剂对重金属离子的螯合能力。
[0021]具体地，上述含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐的制备方法，包括以下步骤：将蒜氨酸、丙烯酸加入到去离子水中，氮气氛围下，在45
‑
60℃，缓慢加入过硫酸铵、巯基乙酸，在65
‑
75℃反应3
‑
5h至单体反应完全，加入浓度为45
‑
50wt%的氢氧化钠溶液调节pH至7
‑
8，制得含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐。
[0022]对本专利技术而言，上述蒜氨酸与丙烯酸的摩尔比为：1:1
‑
1.5。
[0023]对本专利技术而言，上述丙烯酸与过硫酸铵的质量比为：1:0.08
‑
0.15。
[0024]对本专利技术而言，上述过硫酸铵与巯基乙酸的质量比为：1:2
‑
3。
[0025]本专利技术还公开了上述制备方法制得的含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐在制备水处理剂中的用途。
[0026]为进一步提升水处理剂的性能，本专利技术还在水处理剂中加入淀粉衍生物。
[0027]对本专利技术而言，上述淀粉衍生物在水处理剂的制备过程中与聚丙烯酸盐同时加入。
[0028]对本专利技术而言，上述水处理剂中聚丙烯酸盐与淀粉衍生物的质量比为：1:0.2
‑
0.5。
[0029]本专利技术还公开了一种淀粉衍生物的制备方法，包括：采用N
‑
(2
‑
羟乙基)丙烯酰胺
与淀粉发生接枝反应，制得淀粉衍生物。
[0030]本专利技术提供了一种淀粉衍生物的制备方法，以N
‑
(2
‑
羟乙基)丙烯酰胺为改性剂，制得的淀粉衍生物用于水处理剂的制备，使得水处理剂具有更优的阻垢效果及除氧效果，可以进一步提升设备的耐腐蚀效果；原因可能是由于N
‑
(2
‑
羟乙基)丙烯酰胺中的酰胺基等增强了水处理剂对重金属离子的去除能力。
[0031]具体地，上述淀粉衍生物的制备方法，包括以下步骤：在浓度为3
‑
4.5wt%的淀粉水溶液中加入N
‑
(2
‑
羟乙基)丙烯酰胺，然后加入碳酸氢钠，氮气氛围下，在38
‑
45℃，加入十二烷基苯磺酸钠、过硫酸钾，升温至70
‑
85℃反应7
‑
12h，冷却至室温，离心，去离子水洗涤3
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水处理剂，包含：聚丙烯酸盐，所述聚丙烯酸盐包含含亚磺酰基的聚丙烯酸钠盐；异抗坏血酸盐，所述异抗坏血酸盐包含D
‑
异抗坏血酸钠；中和性氨，所述中和性氨包含氨水；及氢氧化钠。2.根据权利要求1所述的一种水处理剂，其特征在于：所述聚丙烯酸盐的分子量为4000
‑
6000。3.根据权利要求1所述的一种水处理剂，其特征在于：所述氨水中氨的浓度为27
‑
30wt%。4.权利要求1所述水处理剂的制备方法，包括：在去离子水中加入氢氧化钠，搅拌均匀，然后加入聚丙烯酸盐，搅拌均匀，放置冷却到室温，再加入异抗坏血酸盐，搅拌均匀，最后加入中和性氨，搅拌均匀，制得水处理剂。5.根据权利要求4所述的水处理剂的制备方法，其特征在于：所述水处理剂中，按重量份计，聚丙烯酸盐的用量为10

【专利技术属性】
技术研发人员：张清华，周卫华，陈谦，曹绪淮，
申请(专利权)人：杭州尚善若水环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：