CN105347416B - 一种用于海水淡化的消泡剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海水淡化用消泡剂。海水淡化是解决淡水资源短缺的有效途径，但是海水富含丰富的盐分，在震荡撞击循环过程中容易产生泡沫，特别是当海水中含有大量有机物时，泡沫会更加容易形成。本发明是一种海水淡化用消泡剂，它的主要成分是聚醚，能够快速改变泡沫的表面张力和设备表面的附着力，使得泡沫瞬间爆破并且不容易形成。本发明产品的主要成分是聚醚、碱、偏硅酸钠和乙二醇单丁醚。
Description
技术领域
本发明涉及海水消泡处理，具体说是涉及一种用于海水淡化系统的消泡剂。
背景技术
随着经济的发展和人口的增加，人类对水资源的需求不断增加，再加上存在对水资源的不合理开采和利用，很多国家和地区出现不同程度的缺水问题，这种现象称为水资源短缺。
解决水资源短缺问题，目前看来最有前景的解决办法是开发利用某些不可用水。比如海水淡化，地下水的开发和采集，以及两极冰川的利用等。其实，地球上水资源的量是很足够的，我们所说的水资源短缺仅仅是指淡水的，或者说可随意利用的水资源稀缺。所以，变不可用水为可用水是一大方法。另外，号召人们解决用水和重复利用也是一个办法。此外还有就是防止水污染，水污染也是导致水资源短缺的重要原因。
海水淡化工艺技术已经成为了解决水资源短缺的重要技术。但是在海水淡化工艺中，海水在加热蒸发过程中很容易产泡。由于海水中含有大量的有机物和盐分，使得海水在高温、震荡以及循环的过程中，非常容易产生泡沫。这对海水淡化工艺危害很大，轻则降低设备的传热效率，重则引起设备停产维修。所以，防止海水起泡是保证海水淡化工艺安全稳定运行的关键。消泡剂的种类有很多种，但是单一一种成分对海水起泡没有抑制效果，而且市面上大多都是有机硅、脂肪醇类的消泡剂，不仅效果不好而且价格也不低。目前，海水淡化热法工艺还是在国外比较常见，特别是中东地区，但是国外的海水淡化消泡剂，往往价格高，无形中增加了企业的运行成本。所以，开发一种耐高温、毒性低、使用于海水淡化热法工艺的消泡剂迫在眉睫。
发明内容
经过不懈的努力和无数次试验，申请人发明了一种高效、低毒的海水淡化消泡剂。
本发明的技术方案是，一种用于海水淡化的消泡剂，其特征在于，含有聚醚、碱、偏硅酸钠和乙二醇单丁醚。
本发明优选的技术方案是，药剂本身为无色透明液体，水溶液为碱性，水溶性非常好，可以和水以任何比例互溶。
本发明优选的技术方案是，所使用的聚醚为环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段物，两者比例在7:1左右。
本发明优选的技术方案是，所使用的聚醚分子量在4000-5000左右。
本发明优选的技术方案是，使用的乙二醇单丁醚是环氧乙烷与正丁醇反应产物。
本发明优选的技术方案是，各组分的百分比为：海水淡化消泡剂各组分的百分比为：聚醚15-40％，碱1-5％，偏硅酸钠0.5-2％，乙二醇单丁醚10-15％，其余为水。
本发明缓蚀阻垢剂的制备方法是：将碱加入水中，升高温度至38℃，加入聚醚，维持温度搅拌15分钟，然后升温至54℃，加入乙二醇单丁醚，恒温搅拌15分钟，最后加入偏硅酸钠，搅拌15分钟-半个小时，即得成品。
本发明消泡剂中，聚醚在碱性条件下，独特的亲水性和亲油性能够完全破坏泡沫形成的表面张力，使得泡沫在产生的同时瞬间破灭；另外乙二醇单丁醚独特的成分可以有效地抑制泡沫的产生，改变海水中有机物和盐分震荡轨迹，从而抑制起泡；偏硅酸钠和碱可以维持药剂在碱性的环境，使得聚醚和乙二醇单丁醚能够发挥最好的协同增效效果；偏硅酸钠独特的分子结构还可以去除设备表面的粘附物，从根源上防止泡沫在设备表面粘附。
本发明的有益效果是：产品含有高分子量的聚醚，保证了消泡抑泡效果，另外采用了低成本原料，从而降低了产品成本。这样本发明产品在国内市场应该具有很强的竞争实力。
实施方式
实施例1：按重量百分比选取原料：
将碱加入水中，升高温度至38℃，加入聚醚，维持温度搅拌15分钟，然后升温至54℃，加入乙二醇单丁醚，恒温搅拌15分钟，最后加入偏硅酸钠，搅拌15分钟-半个小时，即得成品。
实施例2：按重量百分比选取原料：
将碱加入水中，升高温度至38℃，加入聚醚，维持温度搅拌15分钟，然后升温至54℃，加入乙二醇单丁醚，恒温搅拌15分钟，最后加入偏硅酸钠，搅拌15分钟-半个小时，即得成品。
实验验证：
试验样品来源：实施例1-2。
实验水质：海水。
实验过程：将2L的烧杯盛放约1.5L的海水放到电炉上加热至水沸腾，然后放入鼓气气石鼓泡，海水由于高温沸腾和鼓气的作用，产生大量的气泡，然后按照相同的加药量，向烧杯中加入消泡剂，然后等待泡沫充满烧杯的时间，记录在表1。
这样充满烧杯的时间越短证明消泡抑泡效果越差。
表1
| 药剂 | 加药量(ppm) | 时间(2) |
| 实施例1 | 3 | 20 |
| 实施例2 | 3 | 21 |
| 市面上有机硅消泡剂 | 3 | 12 |
| 市面上脂肪醇消泡剂 | 3 | 13 |
| 空白 | - | 6 |
表1数据说明：经过合理的搭配，本发明消泡剂产生了意想不到的协同作用。本发明消泡剂可以有效地抑制海水起泡。
Claims (1)
1.一种用于海水淡化的消泡剂，其特征在于，各组分的百分比为：聚醚15-40％，碱1-5％，偏硅酸钠0.5-2％，乙二醇单丁醚10-15％，其余为水；
所述聚醚是环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段物，两者比例在7:1；
所述聚醚分子量在4000-5000；
所述乙二醇单丁醚是环氧乙烷与正丁醇反应产物。
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