本發(fā)明屬于緩蝕劑
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種阻垢緩蝕劑、其制備方法及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：工業(yè)中循環(huán)水的利用有利于節(jié)約企業(yè)的成本，提高企業(yè)的效益，但是循環(huán)水在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題，一個(gè)時(shí)水分的蒸發(fā)，造成了鹽類的結(jié)晶和沉淀，最常見(jiàn)的有碳酸鈣、硅酸鈣等水垢，水垢的存在大大降低了傳熱效率，其二是循環(huán)水的電化學(xué)腐蝕對(duì)設(shè)備的腐蝕作用，這種腐蝕是致命的，輕則更換設(shè)備；重則傷及人命，目前采用阻垢緩蝕劑添加入循環(huán)水中，減少水垢的出現(xiàn)，并減緩對(duì)設(shè)備的腐蝕作用?，F(xiàn)有的阻垢緩蝕劑多為有機(jī)膦酸和有機(jī)聚合物組成，此類型阻垢緩蝕劑加入水體易引起水體富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致藻類等微生物爆發(fā)，水質(zhì)惡化，在一定程度上減弱了防腐防垢的效果。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種阻垢緩蝕劑、其制備方法及應(yīng)用，所述阻垢緩蝕劑為無(wú)磷阻垢緩蝕劑，在不使用有機(jī)膦酸的同時(shí)，防腐防垢效果優(yōu)良，無(wú)毒無(wú)刺激性氣味，對(duì)環(huán)境友好。本發(fā)明的目的是提供一種阻垢緩蝕劑。本發(fā)明的再一目的是提供所述阻垢緩蝕劑的制備方法。本發(fā)明的再一目的是提供所述阻垢緩蝕劑的應(yīng)用。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑，所述阻垢緩蝕劑由包括以下步驟的方法制備：a、取乙醛、丙酮和乙二胺混合，得到混合物，乙醛、丙酮和乙二胺的物質(zhì)的量比例為1-3：2-5：0.5-1.5；b、調(diào)節(jié)步驟a得到的混合物的ph值至3-4，加熱至80-90℃，反應(yīng)6-14小時(shí)后靜置，靜置后取上清液；c、向步驟b得到的上清液中加入丙炔醇溶液和檸檬酸溶液的混合液，反應(yīng)0.5-1.5小時(shí)，得到所述阻垢緩蝕劑。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑，其中，步驟a中，乙醛、丙酮和乙二胺的物質(zhì)的量比例為2：4：1。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑，其中，步驟b中，加熱至85-90℃。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑，其中，步驟b中，反應(yīng)10小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑，其中，步驟b中，使用鹽酸調(diào)節(jié)所述混合物的ph值。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑，其中，步驟c中，所述上清液和所述混合液的重量比為1：1；所述混合液中丙炔醇溶液和檸檬酸溶液的重量比為1：1。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑，其中，步驟c中，丙炔醇溶液中的濃度為10-20wt％，檸檬酸溶液的濃度為10-20wt％。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑，其中，步驟c中，丙炔醇溶液的濃度為15wt％，檸檬酸溶液的濃度為15wt％。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑的制備方法，包括以下步驟：a、取乙醛、丙酮和乙二胺混合，得到混合物，乙醛、丙酮和乙二胺的物質(zhì)的量比例為1-3：2-5：0.5-1.5；b、調(diào)節(jié)步驟a得到的混合物的ph值至3-4，加熱至80-90℃，反應(yīng)6-14小時(shí)后靜置，靜置后取上清液；c、向步驟b得到的上清液中加入丙炔醇溶液和檸檬酸溶液組成的混合液，反應(yīng)0.5-1.5小時(shí)后，得到所述阻垢緩蝕劑。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑的制備方法，其中，步驟a中，乙醛、丙酮和乙二胺的物質(zhì)的量比例為2：4：1。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑的制備方法，其中，步驟b中，加熱反應(yīng)的溫度為85-90℃。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑的制備方法，其中，步驟b中，反應(yīng)10小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑的制備方法，其中，步驟b中，反應(yīng)結(jié)束后，靜置至室溫后取上清液。本發(fā)明中，室溫為25℃。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑，其中，步驟b中，使用鹽酸調(diào)節(jié)所述混合物的ph值。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑的制備方法，其中，步驟c中，所述上清液和所述混合液的重量比為1：1；所述混合液中丙炔醇溶液和檸檬酸溶液的重量比為1：1。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑的制備方法，其中，步驟c中，丙炔醇溶液中丙炔醇的濃度為10-20wt％，檸檬酸溶液中檸檬酸的濃度為10-20wt％。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑的制備方法，其中，丙炔醇溶液中丙炔醇的濃度為15wt％，檸檬酸溶液中檸檬酸的濃度為15wt％。本發(fā)明還公開(kāi)了所述阻垢緩蝕劑在水體阻垢緩蝕上的應(yīng)用。根據(jù)本發(fā)明的阻垢緩蝕劑的應(yīng)用，其中，所述阻垢緩蝕劑水體的添加量為30-220ppm。本發(fā)明的有益效果為：1、本發(fā)明提供了一種阻垢緩蝕劑，以乙醛，丙酮和乙二胺為主要原料，通過(guò)曼尼希堿反應(yīng)制備的產(chǎn)物復(fù)配一定量的丙炔醇和檸檬酸制得；曼尼希堿反應(yīng)制備的產(chǎn)物中含有多個(gè)帶有孤對(duì)電子的氧原子和氮原子，而且在氧、氮或氮、氮之間隔著二個(gè)或三個(gè)非配位原子，曼尼希堿反應(yīng)制備的產(chǎn)物是一個(gè)螯合配位體，它的配位原子的孤對(duì)電子進(jìn)入鐵原子(離子)雜化的dsp空軌道，形成配位鍵，發(fā)生絡(luò)合作用，生成穩(wěn)定的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的螯合物吸附在金屬表面上，形成較完整的疏水保護(hù)膜，起到良好的防腐作用；復(fù)配的丙炔醇和檸檬酸具有良好的阻垢性能。2、所述阻垢緩蝕劑為無(wú)磷阻垢緩蝕劑，在不使用有機(jī)膦酸的同時(shí)，防腐防垢效果優(yōu)良，在高硬度、高堿度、高ph值的水質(zhì)狀況下仍能起到優(yōu)良的阻垢緩蝕性能，從而保護(hù)環(huán)境和節(jié)約水資源，無(wú)毒無(wú)刺激性氣味，對(duì)環(huán)境友好。3、所述阻垢緩蝕劑能夠用于工業(yè)循環(huán)水、石油、煉油、油田注水、化工、廢水、紙漿、造紙、電廠、鋼廠、塑料、橡膠、制藥、纖維、紡織等行業(yè)的工業(yè)水系統(tǒng)設(shè)備的防腐和防垢。4、所述阻垢緩蝕劑的制備方法，具有流程簡(jiǎn)單，操作方便的優(yōu)點(diǎn)。5、本發(fā)明還公開(kāi)了所述阻垢緩蝕劑的應(yīng)用，所述阻垢緩蝕劑水體的添加量為30-220ppm。經(jīng)過(guò)室內(nèi)效果評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，添加量為50ppm時(shí)的室內(nèi)動(dòng)態(tài)緩蝕率達(dá)到90％以上，設(shè)備的結(jié)垢大大降低，減輕了換熱器的管道堵塞問(wèn)題，清洗周期明顯變長(zhǎng)；同等加劑量條件下在緩蝕與阻垢方面的使用效果均優(yōu)于季銨鹽類的阻垢緩蝕劑，提高了企業(yè)生產(chǎn)的效率并降低了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是實(shí)施例1-4任一制備方法的工藝流程圖。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。實(shí)施例1一種阻垢緩蝕劑，其制備方法包括以下步驟：a、取1mol乙醛、5mol丙酮和0.5mol乙二胺混合，得到混合物；b、使用鹽酸調(diào)節(jié)步驟a得到的混合物的ph值至4，加熱至80℃，反應(yīng)14小時(shí)后靜置至室溫，靜置后取上清液；c、向步驟b得到的上清液中加入丙炔醇溶液和檸檬酸溶液組成的混合液，所述上清液和所述混合液的重量比為1：1，所述混合液中丙炔醇溶液和檸檬酸溶液的重量比為1：1，丙炔醇溶液中丙炔醇的濃度為10wt％，檸檬酸溶液中檸檬酸的濃度為10wt％；反應(yīng)1.5小時(shí)后，得到所述阻垢緩蝕劑。所述阻垢緩蝕劑水體的添加量為30-220ppm。本實(shí)施例中得到的阻垢緩蝕劑添加量為30ppm時(shí)的室內(nèi)動(dòng)態(tài)緩蝕率達(dá)到90.6％。實(shí)施例2一種阻垢緩蝕劑，其制備方法包括以下步驟：a、取3mol乙醛、2mol丙酮和1.5mol乙二胺混合，得到混合物；b、使用鹽酸調(diào)節(jié)步驟a得到的混合物的ph值至3，加熱至90℃，反應(yīng)6小時(shí)后靜置至室溫，靜置后取上清液；c、向步驟b得到的上清液中加入丙炔醇溶液和檸檬酸溶液組成的混合液，所述上清液和所述混合液的重量比為1：1，所述混合液中丙炔醇溶液和檸檬酸溶液的重量比為1：1，丙炔醇溶液中丙炔醇的濃度為20wt％，檸檬酸溶液中檸檬酸的濃度為20wt％；反應(yīng)0.5小時(shí)后，得到所述阻垢緩蝕劑。所述阻垢緩蝕劑水體的添加量為30-220ppm。本實(shí)施例中得到的阻垢緩蝕劑添加量為220ppm時(shí)的室內(nèi)動(dòng)態(tài)緩蝕率達(dá)到91.7％。實(shí)施例3一種阻垢緩蝕劑，其制備方法包括以下步驟：a、取2mol乙醛、4mol丙酮和1mol乙二胺混合，得到混合物；b、使用鹽酸調(diào)節(jié)步驟a得到的混合物的ph值至3-4，加熱至85℃，反應(yīng)10小時(shí)后靜置至室溫，靜置后取上清液；c、向步驟b得到的上清液中加入丙炔醇溶液和檸檬酸溶液組成的混合液，所述上清液和所述混合液的重量比為1：1，所述混合液中丙炔醇溶液和檸檬酸溶液的重量比為1：1，丙炔醇溶液中丙炔醇的濃度為15wt％，檸檬酸溶液中檸檬酸的濃度為15wt％；反應(yīng)1小時(shí)后，得到所述阻垢緩蝕劑。所述阻垢緩蝕劑水體的添加量為30-220ppm。本實(shí)施例中得到的阻垢緩蝕劑添加量為50ppm時(shí)的室內(nèi)動(dòng)態(tài)緩蝕率達(dá)到91.6％。實(shí)施例4一種阻垢緩蝕劑，其制備方法包括以下步驟：a、取2mol乙醛、4mol丙酮和1mol乙二胺混合，得到混合物；b、使用鹽酸調(diào)節(jié)步驟a得到的混合物的ph值至3-4，加熱至87℃，反應(yīng)10小時(shí)后靜置至室溫，靜置后取上清液；c、向步驟b得到的上清液中加入丙炔醇溶液和檸檬酸溶液組成的混合液，所述上清液和所述混合液的重量比為1：1，所述混合液中丙炔醇溶液和檸檬酸溶液的重量比為1：1，丙炔醇溶液中丙炔醇的濃度為15wt％，檸檬酸溶液中檸檬酸的濃度為15wt％；反應(yīng)1小時(shí)后，得到所述阻垢緩蝕劑。所述阻垢緩蝕劑水體的添加量為30-220ppm。本實(shí)施例中得到的阻垢緩蝕劑添加量為100ppm時(shí)的室內(nèi)動(dòng)態(tài)緩蝕率達(dá)到92.5％。本發(fā)明所述的阻垢緩蝕劑的主要性能指標(biāo)如表1所示。表1：阻垢緩蝕劑的主要性能指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)外觀淡黃色透明液體密度(20℃，g/cm3)≥1.15總磷(以po43-計(jì)，％)5.0～12.5膦酸鹽(以po43-計(jì)％)5.0～10.0亞磷酸(以po33-計(jì)％)≤0.5非揮發(fā)性固體含量(％)≥28.0唑類(以c6h4nhn計(jì)，％)≥0.8ph(10g/l水溶液，％)1.5～4.5從上表能夠看出，所述阻垢緩蝕劑成分穩(wěn)定，含有多種活性有效成分，具有防腐防垢效果優(yōu)良的優(yōu)點(diǎn)。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁(yè)12