一種用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜處理的預(yù)膜劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜處理的預(yù)膜劑，其由以下組分組成，各組分的含量以質(zhì)量百分數(shù)表示：
【專利說明】
-種用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜處理的預(yù)膜劑
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及一種用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜處理的預(yù)膜劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 預(yù)膜是工業(yè)水處理技術(shù)中必不可少的重要環(huán)節(jié)之一，是提高循環(huán)水設(shè)備耐腐蝕能 力的一項重要手段，其目的是在化學(xué)清洗后的金屬表面生成一層致密而耐腐蝕的保護膜。 同一循環(huán)冷卻水處理配方，是否預(yù)膜將直接影響該配方的緩蝕效果，其腐蝕速度最大要差 20倍左右。為了提高緩蝕阻垢劑配方的緩蝕效果，同時保護設(shè)備、延長設(shè)備的使用壽命在循 環(huán)冷卻水新系統(tǒng)開車之前必須先清洗后再進行預(yù)膜處理，而老系統(tǒng)在檢修、酸洗后也要進 行預(yù)膜處理。
[0003] 中國專利CN1715447A公開了一種由40~60%的六偏憐酸鋼、10~15%的硫酸鋒、5 ~11 %的Ξ聚憐酸鋼、4~8%的氨基Ξ甲叉麟酸、3~6 %的丙締酸-丙締酸醋共聚物及水組 成的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜劑。該預(yù)膜劑提高了預(yù)膜效果，對預(yù)膜的使用條件進一步放寬。但 是其屬于高憐配方，預(yù)膜結(jié)束后需要置換水質(zhì)才能轉(zhuǎn)入正常運行。
[0004] 中國專利CN104650702A公開了一種由鹽酸3~5份，二下基硫脈3~6份，聚氧乙締4 ~5份，硫酸鋼8~10份，乙醇5~15份，環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙燒嵌段共聚物0.1~0.2份及水組成 的防酸蝕純化預(yù)膜劑，該預(yù)膜劑具有無毒環(huán)保的優(yōu)勢，但是其功能單一僅具有防酸蝕的功 效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜處理的預(yù)膜劑，該預(yù)膜 劑的憐含量與現(xiàn)有的含憐預(yù)膜劑相比大大降低了，同時該預(yù)膜劑與現(xiàn)有的無憐預(yù)膜劑相比 通過多種功效提高了預(yù)膜效果。
[0006] 為達到W上目的，本發(fā)明提供一種用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜處理的預(yù)膜劑，其由 W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸巧/丙婦醜胺/丙婦酸徑古醋共聚物 20%~30% 味唾基離子液體 15%^~20% 掛鶴酸鋼 6%~10% 聚天冬氨酸 5%~15% 硫酸鋒 2%~5% 甲基苯并Η氮嗤 5%~10% 雙十八胺 3%~8% 徑基乙叉二麟酸 5〇/〇~10〇/〇 去離子水 余量
[0007]優(yōu)選地，所述咪挫基離子液體選自W下一種或幾種：1-(乙基-3-氧下二酬)-3-甲 基咪挫四氣棚酸鹽、1-( 2-巧喃甲胺基乙基)-3-甲基咪挫醋酸鹽、1，3-二下基咪挫雙Ξ氣甲 燒橫酷亞胺鹽。
[000引優(yōu)選地，所述咪挫基離子液體由質(zhì)量分數(shù)為40%的1-(乙基-3-氧下二酬)-3-甲基 咪挫四氣棚酸鹽、30 %的1-( 2-巧喃甲胺基乙基)-3-甲基咪挫醋酸鹽和30 %的1，3-二下基 咪挫雙Ξ氣甲燒橫酷亞胺鹽混合而成。
[0009] 優(yōu)選地，所述預(yù)膜劑的制備方法為：將各組分按照重量比分別取料后在室溫下攬 拌30~90min，然后將混合物置于配有超聲波的水浴中于40~70°C下進一步濃縮，當混合物 呈現(xiàn)粘稠狀時即可。其中超聲波的功率為50w~150w。
[0010] 本發(fā)明的上述優(yōu)選實施例具有W下有益效果： 1. 由于預(yù)膜劑的憐含量大大降低了，一方面解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于預(yù)膜劑憐含量高， 引起水體富營養(yǎng)化的問題，另一方面也可W簡化使用步驟，使用該預(yù)膜劑預(yù)膜后即可直接 轉(zhuǎn)入正常運行，避免了預(yù)膜廢液的排放對環(huán)境的污染;利用該預(yù)膜劑對碳鋼進行預(yù)膜時，所 成膜的耐腐蝕性好； 2. 本發(fā)明的預(yù)膜劑選用的馬來酸酢/丙締酷胺/丙締酸徑乙醋共聚物、聚天冬氨酸、徑 基乙叉二麟酸可W有效的抑制巧儀垢層的形成，有利于預(yù)膜劑在金屬表面形成膜層； 3. 本發(fā)明的預(yù)膜劑選用的硫酸鋒、甲基苯并Ξ氮挫、雙十八胺可W相互作用在碳鋼、銅 及不誘鋼的表面快速形成一層致密的保護膜，有效隔絕氧氣； 4. 本發(fā)明的預(yù)膜劑選用的娃鶴酸鋼一方面可W促進成膜速度，另一方面可W有效抑制 Zn(0H)2沉淀的形成； 5. 本發(fā)明的預(yù)膜劑選用的咪挫基離子液體一方面能夠有效的抑制金屬基體的陽極和 陰極反應(yīng)，進而改進膜的耐腐蝕性;另一方面其可W使膜具有一定的自修復(fù)性能。 6. 本發(fā)明的預(yù)膜劑在使用過程中，在較低的濃度下即可達到優(yōu)異的預(yù)膜效果，進一步 節(jié)省了處理成本。
【具體實施方式】
[0011] W下描述用于掲露本發(fā)明W使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。W下描述中的優(yōu) 選實施例只作為舉例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可w想到其他顯而易見的變型。
[0012] 在測定預(yù)膜性能時，下面的實施例均參照中華人民共和國國家標準GB/T18175- 2014《水處理緩蝕性能的測定-旋轉(zhuǎn)掛片法》對制備的預(yù)膜劑進行預(yù)膜測試。實驗采用RCC- II旋轉(zhuǎn)掛片腐蝕測定儀，溫度55°C，轉(zhuǎn)速l(K)r/min，預(yù)膜實驗時間72h，所用碳鋼試片材質(zhì)為 20# 碳鋼。實驗條件為 Ca2+濃度400mg/L，Mgh 濃度300mg/L，Cr 濃度400mg/L，S〇42-濃度 lOOmg/ L，pH值為9。預(yù)膜結(jié)束后取出試片，先用蒸饋水沖洗表面，再用無水乙醇擦拭，然后用電吹風 吹干。觀察膜表面的特征，用硫酸銅標準點滴液檢驗?zāi)さ哪臀g時間。硫酸銅標準點滴液的制 備:稱取5g硫酸銅和15g氯化鋼溶于lOOmL蒸饋水中即可。
[0013] 本發(fā)明的各實施例使用的馬來酸酢/丙締酷胺/丙締酸徑乙醋共聚物生產(chǎn)廠家為 北京中科新遠環(huán)境工程有限公司。
[0014] 實施例1
[0015] 實施例1的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸酢/丙帰醜胺/丙婦酸哲己醒共聚物 30% 1-(石基-3-氧下二爾)-3-甲基味哇四氣測酸鹽15% 珪鶴酸鋼 6% 聚天冬氨酸 10% 硫酸鋒 5% 甲基苯并Η氮哇 5% 雙十八胺 8% 哲基乙叉二勝酸 5% 去離子水 余量
[0016] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0017] 實施例2
[0018] 實施例2的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸巧/丙婦酷胺/丙稀酸哲乙醋共聚物 25% 1 -(2-巧喃甲胺基己基)-3-甲基咪哇醋酸鹽 20% 娃鶴酸鋼 8% 聚天冬氨酸 14% 硫酸悴 4% 甲基苯并Η氮哩 10% 雙十八胺 3% 徑基乙叉二麟酸 8% 去離子水 余量
[0019] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0020] 實施例3
[0021] 實施例3的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸酢/丙婦酷胺/丙婦酸哲立醋共聚物 20% 1,3-二下基咪嗤雙Ξ氛甲燒橫酷亞胺鹽 18% 珪鶴酸鋼 9% 聚天冬氨酸 14% 硫酸鋒 4% 甲基苯并Η氮哇 7% 雙十八胺 5% 経基乙叉二麟酸 8% 去離子水 余量
[0022] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0023] 實施例4
[0024] 實施例4的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸醉蹄醜胺/丙婦酸徑乙醋共聚物 20% 瞇唾基離子液體 20% 桂鶴酸鋼 10% 聚天冬氨酸 15% 硫酸鋒 2% 甲基苯并Η氮睡 10% 雙十八胺 5% 徑基乙叉二麟酸 10% 去離子水 余量
[0025]其中所述咪挫基離子液體由質(zhì)量分數(shù)為40%的1-(乙基-3-氧下二酬)-3-甲基咪 挫四氣棚酸鹽、30%的1-(2-巧喃甲胺基乙基)-3-甲基咪挫醋酸鹽和30%的1,3-二下基咪 挫雙Ξ氣甲燒橫酷亞胺鹽混合而成。
[00%]將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0027] 對比例1
[0028] 為了與本發(fā)明的預(yù)膜劑進行對比，采用了北京市新大禹精細化學(xué)品公司生產(chǎn)的 BC-604型預(yù)膜劑進行了對比，其測試方法同各實施例，預(yù)膜劑的使用量和相應(yīng)的結(jié)果見表 1〇
[00巧]對比例2
[0030] 對比例2的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 1-(乙基-3-氧T二廁)-3-甲基瞇哇四氣棚酸鹽15% 娃鶴酸鋼 6% 聚天冬氨酸 10% 硫酸鋒 5% 甲基苯并Η氮睡 5% 雙十八胺 8% 哲基己叉二麟酸 5% 去離子水 余量
[0031] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0032] 對比例3
[0033] 對比例3的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸酢/丙稀醜胺/丙帰酸徑己酷共聚物 30% 桂鶴酸鋼 6% 聚天冬氨酸 10% 硫酸巧 5% 甲基苯并Ξ氮嗤 5% 雙千八胺 8% 哲基石叉二麟酸 5% 去離子水 余量
[0034] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0035] 對比例4
[0036] 對比例4的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸酢/丙稀酷胺/丙婦酸釋己醋共聚物 30% 1-(乙基-3-氧下二麗)-3-甲基咪嗤四氣棚酸鹽15〇/〇 聚天冬氨酸 10% 硫酸鋒 5% 甲基苯并Η氮哩 5% 雙十八胺 8% 徑基乙叉二騰酸 5% 去離子水 余量
[0037] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[003引對比例5
[0039]對比例5的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸酢/丙婦醜胺/丙帰酸徑乙醒共聚物 30% 1-(乙基-3-氧下二麗)-3-甲基咪哩四氣棚酸鹽15% 掛鶴酸鋼 6% 硫酸巧 5% 甲基苯并Η氮哩 5% 雙十八胺 8% 哲基己叉二麟酸 5% 去離子水 余量
[0040]將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0041 ] 對比例6
[0042] 對比例6的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸醉/丙帰醜胺/丙賭酸哲乙醋共聚物 30% 1-(藝基-3-氧下二爾)-3-甲基咪嗤四氣棚酸鹽15% 掛鶴酸鋼 6% 聚天冬氨酸 10% 甲基苯并Ξ氮哇 5〇/〇 雙十八胺 8% 徑基乙叉二隣酸 5% 去離子水 余量
[0043] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0044] 對比例7
[0045] 對比例7的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸酌/丙稀醜胺/丙蹄酸經(jīng)立醋共聚物 30% 1-(乙基-3-氧下二酬)-3-甲基咪嗤四氛棚酸鹽15% 娃鶴酸鋼 6% 聚天冬氨酸 10% 硫酸鋒 5% 雙十八胺 8% 替基乙叉二麟酸 5% 去離子水 余量
[0046] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0047] 對比例8
[004引對比例8的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸酢/丙婦爾胺/丙婦酸督乙醋共聚物 30% ^ (己基-3-氧T二酬片-甲基咪睡四氣測酸鹽15% 珪鶴酸鋼 6% 聚天冬氨酸 10% 硫酸巧 5% 甲基苯并Η氮哩 5% 哲基立叉二麟酸 50/0 去離子水 余量
[0049] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。
[0050] 對比例9
[0051] 對比例9的預(yù)膜劑，由W下組分組成，各組分的含量W質(zhì)量百分數(shù)表示： 馬來酸酢/丙帰醜胺/丙蹄酸徑乙醋共聚物 30% 1-(古基-3-氧下二麗)-3-甲基味性四氣棚酸鹽15% 珪鶴酸鋼 6% 聚天冬氨酸 10% 硫酸巧 5% 甲基苯并Η氮嗤 5% 雙十八胺 8% 去離子水 余量
[0052] 將上述各組分按照質(zhì)量比分別取料后在室溫條件下攬拌90min使其充分混合后， 再置于配有超聲波的水浴中于70°C進一步濃縮使混合物呈現(xiàn)粘稠狀即可，其中超聲波的功 率為150W。預(yù)膜劑的使用量和測試結(jié)果見表1。 表1
[0053] 從實施例1-4與對比例1的實驗數(shù)據(jù)看出，本發(fā)明提供的預(yù)膜劑比目前市場上的預(yù) 膜劑預(yù)膜效果好，使用的藥劑量也更少。從實施例1和對比例2-9的實驗數(shù)據(jù)看出，本發(fā)明的 預(yù)膜劑中的每一組分都起到了有益的效果，甚至某些組分之間可W起到協(xié)同作用，大幅的 提高預(yù)膜劑的預(yù)膜效果。
[0054] W上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明 的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，運些變化和 改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等同物界定。
【主權(quán)項】
1. 一種用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)預(yù)膜處理的預(yù)膜劑，其特征在于，所述預(yù)膜劑由以下組分 組成，各組分的含量以質(zhì)量百分數(shù)表不： 馬來酸酐/丙烯酰胺/丙烯酸羥乙酯共聚物 20%~30% 咪唑基離子液體 15%~20% 硅鎢酸鈉 6%~10°/〇 聚天冬氨酸 5%~15% 硫酸鋅 2%~5% 甲基苯并三氮唑 5%~10% 雙十八胺 3%~8% 羥基乙叉二膦酸 5%~10% 去離子水 余量2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)膜劑，其特征在于，所述咪唑基離子液體選自以下一種或幾 種：1-(乙基-3-氧丁二酮)-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽、1-(2-呋喃甲胺基乙基)-3-甲基咪唑醋 酸鹽、1，3-二丁基咪唑雙三氟甲烷磺酰亞胺鹽。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)膜劑，其特征在于，所述咪唑基離子液體由質(zhì)量分數(shù)為40% 的1-(乙基-3-氧丁二酮)-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽、30%的1-(2-呋喃甲胺基乙基)-3-甲基 咪唑醋酸鹽和30%的1，3-二丁基咪唑雙三氟甲烷磺酰亞胺鹽混合而成。
【文檔編號】C23C22/40GK106011818SQ201610267984
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】魏亮
【申請人】寧波高新區(qū)夏遠科技有限公司