CN104628169B - 一种高铝离子水质下的水处理剂 - Google Patents

一种高铝离子水质下的水处理剂 Download PDF

Info

Publication number
CN104628169B
CN104628169B CN201510056689.4A CN201510056689A CN104628169B CN 104628169 B CN104628169 B CN 104628169B CN 201510056689 A CN201510056689 A CN 201510056689A CN 104628169 B CN104628169 B CN 104628169B
Authority
CN
China
Prior art keywords
acid
treatment agent
water
water treatment
phosphono
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510056689.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104628169A (zh
Inventor
吴林华
吴文导
孙伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGHAI ENVIRONMENTAL PORTECTION CO.,LTD.
Original Assignee
Jianghai Environmental Protection Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jianghai Environmental Protection Co Ltd filed Critical Jianghai Environmental Protection Co Ltd
Priority to CN201510056689.4A priority Critical patent/CN104628169B/zh
Publication of CN104628169A publication Critical patent/CN104628169A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104628169B publication Critical patent/CN104628169B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
    • C02F5/14—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances containing phosphorus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/16—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from metallurgical processes, i.e. from the production, refining or treatment of metals, e.g. galvanic wastes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

本发明涉及一种高铝离子水质下的水处理剂，该水处理剂由以下组分组成：丙烯酸‑2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸‑丙烯酸酯类多元共聚物5～30％，有机膦5～15％，聚环氧琥珀酸钠10～40％，马来酸酐‑丙烯酸共聚物5～40％，膦酰基聚羧酸10‑40%、木质素磺酸钠5‑15%，水10～50％。该水处理剂可以解决高铝离子浓度下的电解铝分解、蒸发水***的腐蚀和结垢的问题，从而有效克服已有水处理技术的不足，实现节能减排的目标。

Description

一种高铝离子水质下的水处理剂
技术领域
本发明涉及水处理领域，特别涉及一种适用于高铝离子浓度的氧化铝厂分解、蒸发等水***的高铝离子水质下的水处理剂。
背景技术
电解铝行业的分解、蒸发等水***由于工艺的影响，整个水***中铝离子浓度很高，最高可达500mg/L以上，此种情况下存在铝离子对水处理剂的絮凝问题和高铝离子下对于设备的腐蚀问题，这种情况是很多电解铝企业分解、蒸发水***长期以来难以解决的问题。
目前鉴于此种情况，迫切需要一种能够解决解决分解、蒸发水***的高铝离子浓度下的腐蚀和水处理剂被絮凝的问题，同时不会造成二次污染，具有绿色环保的特点的产品来满足日益增加的市场要求。
发明内容
本发明要提供一种适用于高铝离子电解铝分解、蒸发水***的水处理剂，以克服已有技术的不足，满足当前相关电解铝行业分解、蒸发水腐蚀和阻垢的需求。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是由以下组分组成的一种高铝离子水质下的水处理剂：
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸酯类多元共聚物5～30％，有机膦5～15％，聚环氧琥珀酸钠10～40％，马来酸酐-丙烯酸共聚物5～40％，膦酰基聚羧酸10-40％、木质素磺酸钠5-15％，水10～50％。
其中优选的水处理剂的组分组成为：丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸酯类多元共聚物20％，有机膦5％，聚环氧琥珀酸钠10％，马来酸酐-丙烯酸共聚物30％，膦酰基聚羧酸20％、木质素磺酸钠5％，水10％。
作为对本发明的进一步限定，本发明所述的有机膦是：羟基亚乙基二膦酸、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸、双-1,6-己二胺四亚甲基膦酸、乙二胺四亚甲基膦酸、氨基三亚甲基膦酸、己二胺四亚甲基膦酸；所述的膦酰基聚羧酸是：膦酰基聚丙烯酸、膦酰基聚甲基丙烯酸、膦酰基聚马来酸。
本发明采用上述技术方案，通过多元聚合物、有机膦、膦酰基聚羧酸盐及木质素磺酸钠的分散、晶格畸变、阈值效应等作用大大增加氢氧化铝在高铝离子浓度的分解、蒸发水中的溶解度，从而可以解决高铝离子的结垢和絮凝问题；通过聚环氧琥珀酸、有机膦、马来酸酐-丙烯酸共聚物及木质素磺酸钠的阴极缓蚀作用，快速在金属表面形成致密的沉积膜，减缓高铝离子对于金属特别是碳钢等材质的严重腐蚀，从而解决高铝离子的腐蚀问题。本发明有效克服了已有水处理技术的不足，实现了高铝离子浓度下冷却水***节能减排高效运行的目标。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例对本发明作进一步详细的说明：
实施例1
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物5％，羟基亚乙基二膦酸5％，聚环氧琥珀酸钠40％，马来酸酐-丙烯酸共聚物5％，膦酰基聚丙烯酸10％、木质素磺酸钠15％，水20％。
实施例2
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟乙酯多元共聚物30％，氨基三亚甲基膦酸5％，聚环氧琥珀酸钠10％，马来酸酐-丙烯酸共聚物30％，膦酰基聚甲基丙烯酸10％、木质素磺酸钠5％，水10％。
实施例3
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物5％，二亚乙基三胺五亚甲基膦酸15％，聚环氧琥珀酸钠10％，马来酸酐-丙烯酸共聚物5％，膦酰基聚马来酸酐40％、木质素磺酸钠15％，水10％。
实施例4
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物25％，双1,6-己二胺四亚甲基膦酸10％，聚环氧琥珀酸钠30％，马来酸酐-丙烯酸共聚物5％，膦酰基聚丙烯酸10％、木质素磺酸钠5％，水15％。
实施例5
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物25％，乙二胺四亚甲基膦酸8％，聚环氧琥珀酸钠30％，马来酸酐-丙烯酸共聚物5％，膦酰基聚甲基丙烯酸10％、木质素磺酸钠5％，水17％。
实施例6
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物30％，己二胺四亚甲基膦酸5％，聚环氧琥珀酸钠25％，马来酸酐-丙烯酸共聚物10％，膦酰基聚甲基丙烯酸10％、木质素磺酸钠5％，水15％。
实施例7
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物10％，羟基亚乙基二膦酸10％，聚环氧琥珀酸钠20％，马来酸酐-丙烯酸共聚物30％，膦酰基聚马来酸10％、木质素磺酸钠10％，水10％。
实施例8
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物5％，氨基三亚甲基膦酸15％，聚环氧琥珀酸钠20％，马来酸酐-丙烯酸共聚物5％，膦酰基聚丙烯酸40％、木质素磺酸钠5％，水10％。
实施例9
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物25％，二亚乙基三胺五亚甲基膦酸5％，聚环氧琥珀酸钠10％，马来酸酐-丙烯酸共聚物40％，膦酰基聚甲基丙烯酸5％、木质素磺酸钠5％，水10％。
实施例10
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物30％，己二胺四亚甲基膦酸10％，聚环氧琥珀酸钠15％，马来酸酐-丙烯酸共聚物15％，膦酰基聚马来酸15％、木质素磺酸钠5％，水10％。
实施例11
丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸羟丙酯多元共聚物5％，己二胺四亚甲基膦酸10％，聚环氧琥珀酸钠10％，马来酸酐-丙烯酸共聚物5％，膦酰基聚马来酸15％、木质素磺酸钠5％，水50％。
实施例12
本水处理剂的阻垢性能测试条件及测试结果(以实施例1进行性能测试)：
1、测试条件：
(1)用静态阻垢法对样品的阻垢碳酸钙性能进行测定。试验用水为配制水：
将含一定质量浓度的药剂、ρ(Ca2+)＝500mg/L，ρ(HCO3 -)＝450mg/L，ρ(CO3 2-)＝50mg/L(均以CaCO3计)的500mL水样(pH＝9)加入容量瓶中，之于(50±1)℃的水浴中，恒温10h后取出冷却过滤后，测定过滤液Ca2+含量，同时做空白实验。
(2)阻垢氟化钙性能的实验方法与上述阻垢碳酸钙性能进行测定的方法类似，但起始离子质量浓度为：ρ(Ca2+)＝500mg/L，ρ(Al3+)＝300mg/L，ρ(HCO3 -)＝250mg/L。
2、测试结果
本发明产品的用量达到80mg/L时，其阻碳酸钙垢的能力达到90.5％。
本发明产品的用量达到100mg/L时，其阻氢氧化铝垢的能力达到91.5％。
实施例12
本水处理剂的高铝离子缓蚀性能测试条件及测试结果(以实施例2进行性能测试)：
1、试验条件：
起始各离子浓度为：、ρ(Ca2+)＝500mg/L，ρ(Al3+)＝200mg/L，ρ(HCO3 -)＝250mg/L，pH＝8.5，反应温度为(40±1)℃，采用旋转挂片腐蚀监测法，反应时间为72h，挂片材质为20#碳钢。
2、测试结果：
本发明产品的用量达到80mg/L时，缓蚀效果最佳，碳钢缓蚀率为95.5％，继续增加产品用量，缓蚀效果变化不大。本发明产品在较高的氟离子浓度下缓蚀能力良好，未形成点蚀。
从上述性能测试结果可以看出，本发明所得的水处理剂对碳酸钙，氢氧化铝等物质的阻垢效果很好，而且对高铝离子的缓蚀能力也非常好，可以适用于高铝离子浓度的氧化铝厂分解、蒸发等水***的高铝离子水质下的水处理剂。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高铝离子水质下的水处理剂，其特征在于该水处理剂是由以下组分组成的：丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸酯类多元共聚物5～30％，有机膦5～15％，聚环氧琥珀酸钠10～40％，马来酸酐-丙烯酸共聚物5～40％，膦酰基聚羧酸10-40％、木质素磺酸钠5-15％，水10～50％。
2.根据权利要求1所述的高铝离子水质下的水处理剂，其特征在于所述的水处理剂由以下组分组成：丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸-丙烯酸酯类多元共聚物20％，有机膦5％，聚环氧琥珀酸钠10％，马来酸酐-丙烯酸共聚物30％，膦酰基聚羧酸20％、木质素磺酸钠5％，水10％。
3.根据权利要求1或2所述的高铝离子水质下的水处理剂，其特征在于所述的有机膦是：羟基亚乙基二膦酸、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸、双-1,6-己二胺四亚甲基膦酸、乙二胺四亚甲基膦酸、氨基三亚甲基膦酸、己二胺四亚甲基膦酸。
4.据权利要求1或2所述的高铝离子水质下的水处理剂，其特征在于所述的膦酰基聚羧酸是：膦酰基聚丙烯酸、膦酰基聚甲基丙烯酸、膦酰基聚马来酸。
CN201510056689.4A 2015-02-03 2015-02-03 一种高铝离子水质下的水处理剂 Active CN104628169B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510056689.4A CN104628169B (zh) 2015-02-03 2015-02-03 一种高铝离子水质下的水处理剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510056689.4A CN104628169B (zh) 2015-02-03 2015-02-03 一种高铝离子水质下的水处理剂

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104628169A CN104628169A (zh) 2015-05-20
CN104628169B true CN104628169B (zh) 2017-01-25

Family

ID=53207477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510056689.4A Active CN104628169B (zh) 2015-02-03 2015-02-03 一种高铝离子水质下的水处理剂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104628169B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111018140A (zh) * 2019-12-06 2020-04-17 南通联膦化工有限公司 一种环保型缓蚀阻垢剂
JP7508399B2 (ja) 2021-03-29 2024-07-01 伯東株式会社 冷却水系に設けられた金属の腐食抑制方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1837096A (zh) * 2005-03-23 2006-09-27 上海万森水处理有限公司 阻垢分散剂
CN101746901A (zh) * 2008-12-03 2010-06-23 成都澳贝龙科技发展有限公司 低磷环保型复合缓蚀阻垢剂
CN101746902A (zh) * 2008-12-03 2010-06-23 成都澳贝龙科技发展有限公司 绿色复合缓蚀阻垢剂
CN102897928B (zh) * 2012-11-02 2014-05-07 江海环保股份有限公司 一种用于高氟离子冶金浊环水***的水处理剂
CN103007768B (zh) * 2012-12-31 2014-11-12 辽宁莱特莱德环境工程有限公司 一种反渗透/纳滤***复合阻垢剂

Also Published As

Publication number Publication date
CN104628169A (zh) 2015-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gao et al. Synthesis of polyaspartic acid derivative and evaluation of its corrosion and scale inhibition performance in seawater utilization
US9714181B2 (en) Terpolymerized corrosion and scale inhibitor used in circulating cooling water of central air conditioning and its preparation method
Amjad et al. Evaluation of maleic acid based polymers as scale inhibitors and dispersants for industrial water applications
Popov et al. A comparative performance evaluation of some novel “green” and traditional antiscalants in calcium sulfate scaling
CN102351328B (zh) 一种用于循环冷却水***的绿色全有机碳钢阻垢缓蚀剂
Zhu et al. The role of corrosion inhibition in the mitigation of CaCO3 scaling on steel surface
CN103086524B (zh) 一种高效灰水分散剂
CN101423300B (zh) 一种适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂
CN101412565A (zh) 一种碳钢***高效阻垢缓蚀剂
CN106745847B (zh) 复合缓蚀阻垢剂及其制备方法
CN105600953A (zh) 用于循环冷却水***的无磷阻垢缓蚀剂及其制备方法和应用
CN104724838A (zh) 一种用于循环冷却水的低磷缓蚀阻垢剂
CN102399018B (zh) 一种反渗透膜阻垢剂及应用
CN103482775A (zh) 一种复合阻垢缓蚀剂及其制备方法
EP3224208B1 (en) Method of decreasing scale in aqueous systems
CN104628169B (zh) 一种高铝离子水质下的水处理剂
Popuri et al. Development of green/biodegradable polymers for water scaling applications
CN102897928B (zh) 一种用于高氟离子冶金浊环水***的水处理剂
CN102397754B (zh) 一种反渗透膜阻垢剂及应用
CN105084561A (zh) 一种含黄腐酸的无磷阻垢缓蚀剂及其制备方法
US7241391B1 (en) Biodegradable scale and corrosion inhibitor composition
CN105060517B (zh) 一种低磷高效缓蚀阻垢剂及其在工业循环冷却水阻垢方面的应用
CN109133386B (zh) 一种处理循环冷却水的方法
CN101186396A (zh) 一种用于软化水质循环冷却水处理的环保型复合缓蚀阻垢剂
Chen et al. Evaluation of a low-phosphorus terpolymer as calcium scales inhibitor in cooling water

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: 213000 Wucheng Industrial Park, Zhenglu Town, Tianning District, Changzhou City, Jiangsu Province

Patentee after: JIANGHAI ENVIRONMENTAL PORTECTION CO.,LTD.

Address before: 213116 Jiaoxi Wucheng Industrial Park, Zhenglu Town, Wujin District, Changzhou City, Jiangsu Province

Patentee before: JIANGHAI ENVIRONMENTAL PROTECTION Co.,Ltd.