CN112225843A - 一种三元阻垢剂及其制备方法 - Google Patents
一种三元阻垢剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112225843A CN112225843A CN202011240886.9A CN202011240886A CN112225843A CN 112225843 A CN112225843 A CN 112225843A CN 202011240886 A CN202011240886 A CN 202011240886A CN 112225843 A CN112225843 A CN 112225843A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- scale inhibitor
- scale
- ternary
- inhibitor
- preparation
- 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.)
- Pending
Links
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 23
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCOC(=O)C=C QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims abstract description 13
- DZSVIVLGBJKQAP-UHFFFAOYSA-N 1-(2-methyl-5-propan-2-ylcyclohex-2-en-1-yl)propan-1-one Chemical compound CCC(=O)C1CC(C(C)C)CC=C1C DZSVIVLGBJKQAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 17
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 56
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 42
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 21
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 21
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 21
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 21
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 14
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 13
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 6
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 5
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000536 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Polymers 0.000 description 1
- XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-2-[(1-oxo-2-propenyl)amino]-1-propanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHUFGBSGINLPOW-UHFFFAOYSA-N 3-chloro-4-(trifluoromethoxy)benzoyl cyanide Chemical compound FC(F)(F)OC1=CC=C(C(=O)C#N)C=C1Cl JHUFGBSGINLPOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000668 effect on calcium Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/04—Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
- C08F220/06—Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
-
- 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
- C02F5/12—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 nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/52—Amides or imides
- C08F220/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
- C08F220/58—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing oxygen in addition to the carbonamido oxygen, e.g. N-methylolacrylamide, N-(meth)acryloylmorpholine
- C08F220/585—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing oxygen in addition to the carbonamido oxygen, e.g. N-methylolacrylamide, N-(meth)acryloylmorpholine and containing other heteroatoms, e.g. 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid [AMPS]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/105—Phosphorus compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种三元阻垢剂及其制备方法，涉及环保水处理技术领域。本发明包括一种三元阻垢剂，包括单体丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸，合成时的阻聚剂采用异丙醇；以实现提供一种无磷高效阻垢剂的目的。本发明还包括一种三元阻垢剂的制备方法，其中，将丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸定量同时加入反应釜中，并在85℃~95℃的环境中搅拌，待混合溶液升温后，加入引发剂，所述引发剂用量为单体质量百分含量的3%‑8%，反应2‑4小时后，加入阻聚剂异丙醇，再持续反应1小时；以解决本发明所公开的一种三元阻垢剂的制备问题。
Description
技术领域
本发明涉及环保水处理技术领域，具体的说，是一种三元阻垢剂及其制备方法。
背景技术
现代水处理逐步展现了对水处理方案中水处理药剂绿色环保和高效节能的严苛要求。因此一种无磷且在水中能够满足稳锌稳磷需求并且在阻碳酸钙，阻磷酸钙及阻硫酸钙中都有一势的阻垢分散剂成为必不可少的药剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三元阻垢剂，以实现提供一种无磷高效阻垢剂的目的。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术手段：
一种三元阻垢剂，包括单体丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，合成时的阻聚剂采用异丙醇。
作为优选的，所述单体丙烯酸和丙烯酸羟丙酯的摩尔比为7:1-5。
进一步的，所述单体丙烯酸和丙烯酸羟丙酯的摩尔比为7:3。
更进一步的，用于聚合反应的引发剂为过硫酸铵。
这样，本发明公开了一种三元阻垢剂，具体来看，单体采用丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，引发剂采用过硫酸铵，阻聚剂采用异丙醇，因而最终聚合物中为我完全无磷产品，并且最终产品针对水处理中，当加药有效浓度为5mg/L时，对碳酸钙垢以及磷酸钙垢的抑制作用明显，对碳酸钙垢的阻垢率高达99%，对于磷酸钙垢的阻垢率高达98%。本发明公开的三元阻垢剂其更加环保在对水处理的过程中，不引入对水体造成影响的磷元素，在利用本发明提供的阻垢剂进行水处理时相较于现有的水体阻垢剂其更加环保，并且阻垢效果也更好。
再者，本发明还公开了一种三元阻垢剂的制备方法，以解决本发明所公开的一种三元阻垢剂的制备问题。
为了解决上述问题，本发明采用以下技术手段：
一种三元阻垢剂的制备方法，其中，将丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸定量同时加入反应釜中，并在85℃~95℃的环境中搅拌，待混合溶液升温后，加入引发剂，所述引发剂用量为单体质量百分含量的3%-8%，反应2-4小时后，加入阻聚剂异丙醇，再持续反应1小时。
进一步的，所述引发剂采用硫酸铵。
更进一步的，作为阻聚剂的所述异丙醇过量添加，并在持续反应1小时后，再高温搅拌，直到异丙醇全部去除。
利用本发明公开的制备方法进行制备，能够让聚合物的阻垢效果达到最佳，具体在采用静态阻垢试验后，在加药有效浓度在5mg/L时，在80℃下，对碳酸钙的阻垢率为99%，对磷酸钙的阻垢率为98%，并且产品具有良好的稳锌能力，而且在配置预膜剂时，以本申请所公开的无磷聚合物为主剂的预膜剂能够形成彩色膜，硫酸铜试剂滴定可以达到40秒由绿变红，成膜效果好。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种三元阻垢剂，包括单体丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，合成时的阻聚剂采用异丙醇。
进一步的，所述单体丙烯酸和丙烯酸羟丙酯的摩尔比为7:1。
更进一步的，用于聚合反应的引发剂为过硫酸铵。
具体的，引发剂过硫酸铵的用量为单体总质量的10%。
并且在进行合成时，作为阻聚剂的异丙醇过量添加，已达到良好的链终止的效果，在最终翻译完成后，再将多余的异丙醇通过旋转蒸馏的方式排出。
其中，将本实施例中涉及的聚合物阻垢剂进行静态阻垢试验，探究聚合物对碳酸钙垢和磷酸钙垢的抑制作用，其中：
当阻垢剂的有效浓度为5mg/L时，温度80℃，恒温8-10小时，同等试验条件下分别对两种钙垢进行作用：
1、碳酸钙阻垢试验，当水样中钙离子浓度为6mmol/L碳酸氢根浓度为12mmol/L。阻垢剂的添加量为3mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于碳酸钙的阻垢率可达91%；
2、磷酸钙阻垢试验，按照中石化试验方法进行试验，钙离子浓度为250mg/L，磷酸根浓度为5mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于磷酸钙的阻垢率为90%；
3、利用本实施例中的阻垢剂作为主剂配置无磷预膜剂，成品能够形成彩色膜，硫酸铜试剂滴定20秒后由绿变红。
同时，除了利用本实施例中涉及的除垢剂直接进行静态阻垢试验外，还利用扫描电机对加入阻垢剂后的垢物进行观测，可以通过扫描电机的图片发现在加入阻垢剂后，垢物结晶的外貌发生了很大的变化，进而说明，阻垢剂能够在阻垢方面起到良好的效果。
实施例2
在本实施例中，一种三元阻垢剂与实施例1中相比，变化仅为单体丙烯酸和丙烯酸羟丙酯的摩尔比为7:2。其他成分和添加剂不变。
进而在将本实施例中涉及的阻垢剂制备完成后，将本实施例中涉及的聚合物阻垢剂进行静态阻垢试验，探究聚合物对碳酸钙垢和磷酸钙垢的抑制作用，其中：
当阻垢剂的有效浓度为5mg/L时，温度80℃，恒温8-10小时，同等试验条件下分别对两种钙垢进行作用：
1、碳酸钙阻垢试验，当水样中钙离子浓度为6mmol/L碳酸氢根浓度为12mmol/L。阻垢剂的添加量为3mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于碳酸钙的阻垢率可达93%；
2、磷酸钙阻垢试验，按照中石化试验方法进行试验，钙离子浓度为250mg/L，磷酸根浓度为5mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于磷酸钙的阻垢率为92%；
3、利用本实施例中的阻垢剂作为主剂配置无磷预膜剂，成品能够形成彩色膜，硫酸铜试剂滴定34秒后由绿变红。
同时，除了利用本实施例中涉及的除垢剂直接进行静态阻垢试验外，还利用扫描电机对加入阻垢剂后的垢物进行观测，可以通过扫描电机的图片发现在加入阻垢剂后，垢物结晶的外貌发生了很大的变化，进而说明，阻垢剂能够在阻垢方面起到良好的效果。
实施例3
在本实施例中，一种三元阻垢剂与实施例1中相比，变化仅为单体丙烯酸和丙烯酸羟丙酯的摩尔比为7:3。其他成分和添加剂不变。
进而在将本实施例中涉及的阻垢剂制备完成后，将本实施例中涉及的聚合物阻垢剂进行静态阻垢试验，探究聚合物对碳酸钙垢和磷酸钙垢的抑制作用，其中：
当阻垢剂的有效浓度为5mg/L时，温度80℃，恒温8-10小时，同等试验条件下分别对两种钙垢进行作用：
1、碳酸钙阻垢试验，当水样中钙离子浓度为6mmol/L碳酸氢根浓度为12mmol/L。阻垢剂的添加量为3mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于碳酸钙的阻垢率可达99%；
2、磷酸钙阻垢试验，按照中石化试验方法进行试验，钙离子浓度为250mg/L，磷酸根浓度为5mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于磷酸钙的阻垢率为98%；
3、利用本实施例中的阻垢剂作为主剂配置无磷预膜剂，成品能够形成彩色膜，硫酸铜试剂滴定40秒后由绿变红。
同时，除了利用本实施例中涉及的除垢剂直接进行静态阻垢试验外，还利用扫描电机对加入阻垢剂后的垢物进行观测，可以通过扫描电机的图片发现在加入阻垢剂后，垢物结晶的外貌发生了很大的变化，进而说明，阻垢剂能够在阻垢方面起到良好的效果。
实施例4
在本实施例中，一种三元阻垢剂与实施例1中相比，变化仅为单体丙烯酸和丙烯酸羟丙酯的摩尔比为7:4。其他成分和添加剂不变。
进而在将本实施例中涉及的阻垢剂制备完成后，将本实施例中涉及的聚合物阻垢剂进行静态阻垢试验，探究聚合物对碳酸钙垢和磷酸钙垢的抑制作用，其中：
当阻垢剂的有效浓度为5mg/L时，温度80℃，恒温8-10小时，同等试验条件下分别对两种钙垢进行作用：
1、碳酸钙阻垢试验，当水样中钙离子浓度为6mmol/L碳酸氢根浓度为12mmol/L。阻垢剂的添加量为3mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于碳酸钙的阻垢率可达98%；
2、磷酸钙阻垢试验，按照中石化试验方法进行试验，钙离子浓度为250mg/L，磷酸根浓度为5mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于磷酸钙的阻垢率为97%；
3、利用本实施例中的阻垢剂作为主剂配置无磷预膜剂，成品能够形成彩色膜，硫酸铜试剂滴定33秒后由绿变红。
同时，除了利用本实施例中涉及的除垢剂直接进行静态阻垢试验外，还利用扫描电机对加入阻垢剂后的垢物进行观测，可以通过扫描电机的图片发现在加入阻垢剂后，垢物结晶的外貌发生了很大的变化，进而说明，阻垢剂能够在阻垢方面起到良好的效果。
实施例5
在本实施例中，一种三元阻垢剂与实施例1中相比，变化仅为单体丙烯酸和丙烯酸羟丙酯的摩尔比为7:5。其他成分和添加剂不变。
进而在将本实施例中涉及的阻垢剂制备完成后，将本实施例中涉及的聚合物阻垢剂进行静态阻垢试验，探究聚合物对碳酸钙垢和磷酸钙垢的抑制作用，其中：
当阻垢剂的有效浓度为5mg/L时，温度80℃，恒温8-10小时，同等试验条件下分别对两种钙垢进行作用：
1、碳酸钙阻垢试验，当水样中钙离子浓度为6mmol/L碳酸氢根浓度为12mmol/L。阻垢剂的添加量为3mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于碳酸钙的阻垢率可达95%；
2、磷酸钙阻垢试验，按照中石化试验方法进行试验，钙离子浓度为250mg/L，磷酸根浓度为5mg/L的情况下，本实施例中涉及的阻垢剂对于磷酸钙的阻垢率为94%；
3、利用本实施例中的阻垢剂作为主剂配置无磷预膜剂，成品能够形成彩色膜，硫酸铜试剂滴定28秒后由绿变红。
同时，除了利用本实施例中涉及的除垢剂直接进行静态阻垢试验外，还利用扫描电机对加入阻垢剂后的垢物进行观测，可以通过扫描电机的图片发现在加入阻垢剂后，垢物结晶的外貌发生了很大的变化，进而说明，阻垢剂能够在阻垢方面起到良好的效果。
综上，需要说明的，前述的所有实施例，也就是实施例1至实施例5所采用的制备方法均相同，具体的说：
一种三元阻垢剂的制备方法，将反应釜中加入蒸馏水以及丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸定量同时加入反应釜中，将反应釜内部加热至85℃~95℃，待混合溶液升温后，加入引发剂，所述引发剂用量为单体质量百分含量的3%-8%，反应2-4小时后，加入阻聚剂异丙醇，再持续反应1小时。
前述反应釜中聚合物混合料的浓度为4mg/L；
进一步的，前述的引发剂采用硫酸铵。
并且，作为阻聚剂的所述异丙醇过量添加，并在持续反应1小时后，再高温搅拌，直到异丙醇全部去除，进而让异丙醇的阻聚效果最佳。
最为重要的，前述反应釜中的最佳反应温度为90℃。
对比例1
在本对比例中，利用同样的制备方法，不同的单体制备阻垢剂，具体的，在本对比例中，单体采用丙烯酸、丙烯酰胺和烯丙基磺酸钠。制备完成后，进行静态阻垢试验，具体的，对于碳酸钙的阻垢率为82%；对于磷酸钙的阻垢率为80%；
对比例2
在本对比例中，利用同样的制备方法，不同的单体制备阻垢剂，具体的，在本对比例中，单体采用丙烯酸、丙烯酸丁酯和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。制备完成后，进行静态阻垢试验，具体的，对于碳酸钙的阻垢率为87%，磷酸钙的阻垢率为85%。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
Claims (7)
1.一种三元阻垢剂，其特征在于：所述三元阻垢剂由单体聚合而成，所述单体包括丙烯酸、丙烯酸羟丙酯和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，聚合时的阻聚剂采用异丙醇。
2.根据权利要求1所述的一种三元阻垢剂，其特征在于：所述丙烯酸和所述丙烯酸羟丙酯的摩尔比为7:1-5。
3.根据权利要求1或2所述的一种三元阻垢剂，其特征在于：所述单体丙烯酸和丙烯酸羟丙酯的摩尔比为7:3。
4.根据权利要求1所述的一种三元阻垢剂，其特征在于：用于聚合反应的引发剂为过硫酸铵。
5.一种权利要求1至3任意一项所述的三元阻垢剂的制备方法，其特征在于：将丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸定量同时加入反应釜中，并在85℃~95℃的环境中搅拌，待混合溶液升温后，加入引发剂，所述引发剂用量为单体质量百分含量的3%-8%，反应2-4小时后，加入阻聚剂异丙醇，再持续反应1小时。
6.根据权利要求5所述的一种三元阻垢剂的制备方法，其特征在于：所述引发剂采用硫酸铵。
7.根据权利要求5所述的一种三元阻垢剂的制备方法，其特征在于：作为阻聚剂的所述异丙醇过量添加，并在持续反应1小时后，再高温搅拌，直到异丙醇全部去除。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011240886.9A CN112225843A (zh) | 2020-11-09 | 2020-11-09 | 一种三元阻垢剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011240886.9A CN112225843A (zh) | 2020-11-09 | 2020-11-09 | 一种三元阻垢剂及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112225843A true CN112225843A (zh) | 2021-01-15 |
Family
ID=74121589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011240886.9A Pending CN112225843A (zh) | 2020-11-09 | 2020-11-09 | 一种三元阻垢剂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112225843A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113699516A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-26 | 洛阳强龙实业有限公司 | 一种循环冷却水无磷预膜剂及其应用 |
| CN116041608A (zh) * | 2023-02-16 | 2023-05-02 | 天津大学 | 高温地热水利用过程中抑制地热井筒碳酸钙垢形成的阻垢剂的制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101412567A (zh) * | 2007-10-15 | 2009-04-22 | 潘洪涛 | 一种复合多元油田水处理的阻垢剂及其制备方法 |
| CN103539270A (zh) * | 2013-11-14 | 2014-01-29 | 南京林业大学 | Aa/ba/amps三元无磷聚合型缓蚀阻垢剂及其制备方法 |
| CN103554361A (zh) * | 2013-10-25 | 2014-02-05 | 中国海洋石油总公司 | 一种高效磷酸钙阻垢剂的制备方法 |
| CN110803782A (zh) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 含聚羧酸的复合缓蚀阻垢剂及其应用和抑制含硫循环冷却水腐蚀的方法 |
-
2020
- 2020-11-09 CN CN202011240886.9A patent/CN112225843A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101412567A (zh) * | 2007-10-15 | 2009-04-22 | 潘洪涛 | 一种复合多元油田水处理的阻垢剂及其制备方法 |
| CN103554361A (zh) * | 2013-10-25 | 2014-02-05 | 中国海洋石油总公司 | 一种高效磷酸钙阻垢剂的制备方法 |
| CN103539270A (zh) * | 2013-11-14 | 2014-01-29 | 南京林业大学 | Aa/ba/amps三元无磷聚合型缓蚀阻垢剂及其制备方法 |
| CN110803782A (zh) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 含聚羧酸的复合缓蚀阻垢剂及其应用和抑制含硫循环冷却水腐蚀的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 周江: "AA- HPA -AMPS 阻垢剂最佳合成条件研究", 《环境科学导刊》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113699516A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-26 | 洛阳强龙实业有限公司 | 一种循环冷却水无磷预膜剂及其应用 |
| CN116041608A (zh) * | 2023-02-16 | 2023-05-02 | 天津大学 | 高温地热水利用过程中抑制地热井筒碳酸钙垢形成的阻垢剂的制备方法 |
| CN116041608B (zh) * | 2023-02-16 | 2024-11-29 | 天津大学 | 高温地热水利用过程中抑制地热井筒碳酸钙垢形成的阻垢剂的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110003375B (zh) | 一种抗盐混凝土保水剂及其制备方法 | |
| CN112225843A (zh) | 一种三元阻垢剂及其制备方法 | |
| CN102286134A (zh) | 一种高性能减水剂的制备方法 | |
| CN103936913A (zh) | 用于自密实混凝土的增稠剂、其制备方法及应用该增稠剂的自密实混凝土 | |
| CN102070742A (zh) | 一种raft法水相合成丙烯酸-马来酸酐共聚物的方法 | |
| CN102241800A (zh) | 一种聚羧酸盐高性能减水剂的制备方法 | |
| CN112028539A (zh) | 一种淀粉基环保减水剂的制备方法 | |
| CN115466075A (zh) | 一种无碱无氟液体速凝剂的制备方法及其应用 | |
| CN108794690A (zh) | 一种改性聚丙烯酰胺水处理材料的制备方法 | |
| CN115404061B (zh) | 一种耐高温耐盐降失水剂组合物的制备方法 | |
| CN102167784B (zh) | 一种水性化三元乙丙橡胶的制备方法 | |
| CN114316158B (zh) | 一种超低温合成高性能聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
| TWI412540B (zh) | 磺酸變性之乙烯醇共聚物之製法 | |
| CN104558405A (zh) | 一种两性聚丙烯酰胺的制备方法 | |
| CN110684514A (zh) | 钻井液用包被剂及其微乳制备方法和应用 | |
| CN102532366A (zh) | 降低共轭二烯聚合物溶液粘度的方法 | |
| CN109160973B (zh) | 一种马来酸酐/α-芳烯共聚物的水相超声合成方法 | |
| CN116789283A (zh) | 一种防垢聚合物助剂及其制备方法 | |
| CN115838947B (zh) | 电镀铬镍合金的电镀液及其制备方法 | |
| CN113980175B (zh) | 改性水解聚马来酸酐的制备方法 | |
| CN112358583B (zh) | 一种降低aes刺激性的高分子表面活性剂及其制备方法 | |
| CN111548486B (zh) | 一种聚苯胺的合成方法 | |
| CN116162211A (zh) | β-CEA/AA/TPEG三元共聚高减水聚羧酸减水剂及其合成工艺 | |
| CN101649362B (zh) | 一种支化结构皮革复鞣填充剂及其制备方法 | |
| CN107602755A (zh) | 一种pvdf氟碳粉末涂料用的丙烯酸乳液及其合成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210115 |