一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑，由OP-10、EDTA二鈉鹽和DTPA混合而成，按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA二鈉鹽占20％～30％，DTPA占10％～40％，余量為OP-10。本發(fā)明由OP-10、EDTA二鈉鹽和DTPA混合而成，其除垢性能良好，當(dāng)應(yīng)用于除垢時(shí)的除垢率大大提升，且制造成本低，大大降低了除垢成本。
【專利說明】一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑。
【背景技術(shù)】
[0002]表面活性劑(surfactant),是指具有固定的親水親油基團(tuán),在溶液的表面能定向排列，并能使表面張力顯著下降的物質(zhì)。表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)具有兩親性:一端為親水基團(tuán)，另一端為憎水基團(tuán)；親水基團(tuán)常為極性的基團(tuán)，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽，也可是羥基、酰胺基、醚鍵等；而憎水基團(tuán)常為非極性烴鏈，如8個(gè)碳原子以上烴鏈。表面活性劑分為離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑等。
[0003]表面活性劑是由兩種截然不同的粒子形成的分子，一種粒子具有極強(qiáng)的親油性，另一種則具有極強(qiáng)的親水性。溶解于水中以后，表面活性劑能降低水的表面張力，并提高有機(jī)化合物的可溶性。
[0004]表面活性劑范圍十分廣泛(陽離子、陰離子、非離子及兩性)，為具體應(yīng)用提供多種功能，包括發(fā)泡效果，表面改性，清潔，乳液，流變學(xué)，環(huán)境和健康保護(hù)。
[0005]表面活性劑在許多行業(yè)配方中被用作性能添加劑，如個(gè)人和家庭護(hù)理，以及無數(shù)的工業(yè)應(yīng)用中:金屬處理、工業(yè)清洗、石油開采、農(nóng)藥等。
[0006]傳統(tǒng)觀念上認(rèn)為，表面活性劑是一類即使在很低濃度時(shí)也能顯著降低表(界)面張力的物質(zhì)。隨著對(duì)表面活性劑研究的深入，目前一般認(rèn)為只要在較低濃度下能顯著改變表(界)面性表面活性劑質(zhì)或與此相關(guān)、由此派生的性質(zhì)的物質(zhì)，都可以劃歸表面活性劑范疇。
[0007]無論何種表面活性劑，其分子結(jié)構(gòu)均由兩部分構(gòu)成。分子的一端為非極親油的疏水基，有時(shí)也稱為親油基；分子的另一端為極性親水的親水基，有時(shí)也稱為疏油基或形象地稱為親水頭。兩類結(jié)構(gòu)與性能截然相反的分子碎片或基團(tuán)分處于同一分子的兩端并以化學(xué)鍵相連接，形成了一種不對(duì)稱的、極性的結(jié)構(gòu)，因而賦予了該類特殊分子既親水、又親油，便又不是整體親水或親油的特性。表面活性劑的這種特有結(jié)構(gòu)通常稱之為“雙親結(jié)構(gòu)”，表面活性劑分子因而也常被稱作“雙親分子”。
[0008]根據(jù)所需要的性質(zhì)和具體應(yīng)用場(chǎng)合不同，有時(shí)要求表面活性劑具有不同的親水親油結(jié)構(gòu)和相對(duì)密度。通過變換親水基或親油基種類、所占份額及在分子結(jié)構(gòu)中的位置，可以達(dá)到所需親水親油平衡的目的。經(jīng)過多年研究和生產(chǎn)，已派生出許多表面活性劑種類，每一種類又包含眾多品種，給識(shí)別和挑選某個(gè)具體品種帶來困難。因此，必須對(duì)成千上萬種表面活性劑作一科學(xué)分類，才有利于進(jìn)一步研究和生產(chǎn)新品種，并為篩選、應(yīng)用表面活性劑提供便利。
[0009]隨著科技飛速發(fā)展和現(xiàn)代文盟的不斷進(jìn)步，人們對(duì)表面活性劑使用要求也越來越高，即溫和、易生物降解和多功能性，強(qiáng)調(diào)使用安全、生態(tài)保護(hù)和提高效率。烷基醇醚羧酸鹽(AEC)是80年代以來，發(fā)達(dá)國(guó)家積極研究開發(fā)的優(yōu)質(zhì)表面活性劑熱點(diǎn)品種，它與烷基多苷和醇醚磷酸單酯同被稱為“表面活性劑90年代的綠色品種”。[0010]烷基醚羧酸鹽的生產(chǎn)。一般采用以脂肪醇或烷基酚為原料，經(jīng)乙氧基化和羧甲基化，制備AEC和APEC。烷基醚羧酸鹽在化學(xué)結(jié)構(gòu)上與皂類似，在疏水基和親水基之間，嵌入一定加成數(shù)環(huán)氧乙烷，從而使其兼有陰離子和非離子表面活性劑中許多優(yōu)良性能，成為多功能性品種。它在金屬加工用方面，效果比相應(yīng)的醇(酚)醚表面活性劑更好。
[0011]除垢劑是一種去除水垢，污垢等多種垢潰的化學(xué)制劑，一般由多種組分復(fù)配而成。工業(yè)用除垢劑主要用于去除換熱設(shè)備，鍋爐等內(nèi)的污垢。
[0012]除垢劑常用種類及其特點(diǎn):
[0013](I)無機(jī)聚磷酸鹽。此類是最早使用的除垢劑，國(guó)外已限制使用。其分子中有一個(gè)或多個(gè)重復(fù)的P-O-P鍵存在，可分為鏈狀聚磷酸鹽和環(huán)狀聚磷酸鹽。無機(jī)聚磷酸鹽的缺點(diǎn)是易受潮水解生成正磷酸鹽，在高溫和高PH值下尤甚，與二價(jià)陽離子如Ca2+、Mg2+等反應(yīng)而結(jié)垢。
[0014](2)有機(jī)磷酸酯。常見的有機(jī)磷酸酯有單烷基磷酸酯、雙烷基磷酸酯、焦磷酸酯、聚氧乙烯脂肪醚磷酸酯等。有機(jī)磷酸酯中P-O-C鍵比磷酸鹽P-O-P鍵強(qiáng)，因此它比磷酸鹽穩(wěn)定，水解溫度比磷酸鹽高。磷酸酯的許多性質(zhì)與磷酸鹽類似，使用時(shí)用量不宜過高，過高反而易生成垢。磷酸酯易粘附于設(shè)備表面，與緩蝕劑等的相容性好，但與油類易發(fā)生乳化，所以在油田中使用時(shí)需要加入防乳化劑，在溫度超過90°c時(shí)會(huì)發(fā)生象無機(jī)聚磷酸鹽那樣的水解現(xiàn)象，其水解產(chǎn)物也能與二價(jià)金屬陽離子反應(yīng)而結(jié)垢。硫酸鍶白色結(jié)晶性粉末。無氣味。Ig溶于約8800ml水、700ml 3%硝酸、800ml 2%鹽酸，微溶于氯化堿溶液、濃酸，不溶于乙醇和稀硫酸。相對(duì)密度3.96。熔點(diǎn)1605°C。折光率1.624。
[0015](3)有機(jī)多元膦酸。膦酸中的C-P鍵牢固，因此有較高的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，在高溫、高PH值條件下也難水解，無毒或低毒。例如乙二胺四甲叉磷酸在200°C的高溫及1013kPa下仍能保持其活性；羧基乙叉二膦酸在250°C的高溫下才分解。該類除垢劑效果好，藥劑用量小，并兼具緩`蝕作用。已廣泛應(yīng)用于油田水處理。
[0016](4)氨基多羧酸鹽。氨基多羧酸鹽是一種熱穩(wěn)定性較好的除垢劑，如EDTA的使用溫度可達(dá)到200°C。此類除垢劑主要是通過鰲合作用防垢，因此加入的量多，成本高，所以在大量用水的工業(yè)過程中使用受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑，該表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑由0P-10、EDTA 二鈉鹽和DTPA混合而成，其除垢性能良好，當(dāng)應(yīng)用于除垢時(shí)的除垢率大大提升，且制造成本低，大大降低了除垢成本。
[0018]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑，由0P-10、EDTA 二鈉鹽和DTPA混合而成，按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占20%~30%, DTPA 占 10%~40%，余量為 0P-10。
[0019]按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占25%，DTPA占35%，余量為0P-10。
[0020]按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占22%，DTPA占15%，余量為0P-10。
[0021]按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占28%，DTPA占30%，余量為0P-10。
[0022]按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占27%，DTPA占35%，余量為0P-10。[0023]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:由0P-10、EDTA 二鈉鹽和DTPA混合而成，其除垢性能良好，當(dāng)應(yīng)用于除垢時(shí)的除垢率大大提升，且制造成本低，大大降低了除垢成本。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不僅限于此。
[0025]實(shí)施例:
[0026]本發(fā)明涉及的一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑，由0P-10、EDTA 二鈉鹽和DTPA混合而成，按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占20%~30%，DTPA占10%~40%，余量為 0P-10。
[0027]為了得到最佳的配方，本發(fā)明做了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中稱取硫酸鋇垢0.5000g，在pH值為12，水浴溫度調(diào)為60°C，反應(yīng)24h。反應(yīng)結(jié)束后，記錄數(shù)據(jù)如下表所示:
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑，其特征在于，由0P-10、EDTA 二鈉鹽和DTPA混合而成，按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占20 %~30 %，DTPA占10 %~40 %，余量為0P-10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑，其特征在于，按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占25 %，DTPA占35 %，余量為OP-1O。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑，其特征在于，按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占22%，DTPA占15%，余量為0P-10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑，其特征在于，按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述EDTA 二鈉鹽占28%，DTPA占30%，余量為0P-10。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種表面活性劑和螯合劑三元復(fù)配除垢劑，其特征在于，按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所 述EDTA 二鈉鹽占27 %，DTPA占35 %，余量為0P-10。
【文檔編號(hào)】C11D3/33GK103805357SQ201210483281
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】劉治民 申請(qǐng)人:劉治民