一种锅炉快速除垢剂及其制备方法
除垢剂是一种去除水垢，污垢等多种垢渍的化学制剂，一般由多种组分复配而成。工业用除垢剂主要用于去除换热设备，锅炉等内的污垢，家用除垢剂主要用于去除饮水机内的污垢。除垢剂的主要成分都是弱酸，HAC(乙酸)是一种无三废(无毒无污染无腐蚀)的 绿色有机高分子化合物，HAC中含有黄HAC、核酸等多种有机成份，HAC的水溶性极好，对水中的Ca、Mg、Fe、等金属离子络合和螯合能力极强，它在锅炉和循环冷却水处理过程中， 对Ca、Mg络合、螯合作用形成较细的、粘度小、流动性增强的水渣随排污排除，从而有效 的避免水垢的形成。在碱性条件下，在锅炉金属热面上形成HAC有机保护膜，起缓蚀作用， 还可渗透到水垢和金属结合面上，与钙、镁盐发生复分解作用，降低老水垢与金属接触面 的附着力而使老垢脱落。加药后的水呈茶色，因此，还可以防止热水锅炉人为失水。在锅炉、循环冷却水系统防垢，防腐蚀(氧腐蚀)、杜绝人为失水，除垢效果良好，经济安全可靠。目前普遍使用的锅炉除垢剂虽然能够达到较好的除垢效果，但是使用过程中除垢周期 普遍较长，有的甚至达到10小时以上，严重影响了锅炉使用效率，造成了能源浪费，同时 每次除垢后的阻垢效果并不理想，因此需要定期进行锅炉除垢维护，影响了锅炉运行周期。 因此需要开发一种可以快速进行锅炉除垢，同时能够起到很好阻垢效果的除垢剂。发明内容本发明的目的在于为了克服以上现有技术的不足而提供一种锅炉快速除垢剂及其制备 方法。本发明是通过以下技术手段实现的：一种锅炉快速除垢剂，以重量组分计包括：聚丙烯酸钠5-10份，三乙醇胺磺酸钠20-30 份，三乙醇胺5-10份，冰醋酸1-5份，磷酸三钠3-8份，六偏磷酸钠5-10份，苯胺0.5-2 份，N-烷基磺酸氨基乙酸8-15份，乙二胺四乙酸四钠5-10份，十二烯基丁二酸1-5份，盐 酸5-10份，去离子水70-80份。所述的锅炉快速除垢剂，优选为以重量组分计包括：聚丙烯酸钠6-8份，三乙醇胺磺酸钠22-26份？，三乙醇胺6-9份，冰醋酸2-4份，磷酸三钠5-7份，六偏磷酸钠7-9份，苯胺 0.8-1.5份，N-烷基磺酸氨基乙酸9-13份，乙二胺四乙酸四钠6-8份，十二烯基丁二酸2-4 份，盐酸6-8份，去离子水73-78份。所述的锅炉快速除垢剂，进一步优选为以重量组分计包括：聚丙烯酸钠7份，三乙醇 胺磺酸钠25份，三乙醇胺7份，冰醋酸3份，磷酸三钠6份，六偏磷酸钠8份，苯胺1.2 份，N-烷基磺酸氨基乙酸12份，乙二胺四乙酸四钠7份，十二烯基丁二酸3份，盐酸7份， 去离子水76份。一种以上所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤如下：(1)按照重量份称取各组分；(2)将去离子水加热至60-65℃，加入聚丙烯酸钠、冰醋酸、磷酸三钠、乙二胺四乙酸四钠和盐酸，搅拌混合均匀，然后温度降至45-50℃，加入其他组分，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合溶液在真空度0.03-0.05MPa，温度为60-65℃条件下保持45-60 分钟，然后自然冷却降至室温，得到锅炉快速除垢剂。所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤(2)中温度优选为降至46℃。所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤(3)中真空度优选为0.04MPa。本发明提供的锅炉快速除垢剂可以快速去除锅炉中的污垢，其中最快达到30分钟，就 可以将锅炉中的污垢清除干净，同时能够长时间起到阻垢作用，最长可以达到196天的阻 垢效果，可以大大提高锅炉的利用效率。具体实施方式：实施例1一种锅炉快速除垢剂，以重量组分计包括：聚丙烯酸钠5份，三乙醇胺磺酸钠20份， 三乙醇胺5份，冰醋酸1份，磷酸三钠3份，六偏磷酸钠5份，苯胺0.5份，N-烷基磺酸氨 基乙酸8份，乙二胺四乙酸四钠5份，十二烯基丁二酸1份，盐酸5份，去离子水70份。以上所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤如下：(1)按照重量份称取各组分；(2)将去离子水加热至60℃，加入聚丙烯酸钠、冰醋酸、磷酸三钠、乙二胺四乙酸四钠和 盐酸，搅拌混合均匀，然后温度降至45℃，加入其他组分，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合溶液在真空度0.03MPa，温度为60℃条件下保持45分钟，然 后自然冷却降至室温，得到锅炉快速除垢剂。实施例2一种锅炉快速除垢剂，以重量组分计包括：聚丙烯酸钠6份，三乙醇胺磺酸钠22份， 三乙醇胺6份，冰醋酸2份，磷酸三钠5份，六偏磷酸钠7份，苯胺0.8份，N-烷基磺酸氨 基乙酸9份，乙二胺四乙酸四钠6份，十二烯基丁二酸2份，盐酸6份，去离子水73份。以上所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤如下：(1)按照重量份称取各组分；(2)将去离子水加热至62℃，加入聚丙烯酸钠、冰醋酸、磷酸三钠、乙二胺四乙酸四钠和 盐酸，搅拌混合均匀，然后温度降至48℃，加入其他组分，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合溶液在真空度0.04MPa，温度为63℃条件下保持48分钟，然 后自然冷却降至室温，得到锅炉快速除垢剂。实施例3一种锅炉快速除垢剂，以重量组分计包括：聚丙烯酸钠7份，三乙醇胺磺酸钠25份， 三乙醇胺7份，冰醋酸3份，磷酸三钠6份，六偏磷酸钠8份，苯胺1.2份，N-烷基磺酸氨 基乙酸12份，乙二胺四乙酸四钠7份，十二烯基丁二酸3份，盐酸7份，去离子水76份。以上所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤如下：(1)按照重量份称取各组分；(2)将去离子水加热至65℃，加入聚丙烯酸钠、冰醋酸、磷酸三钠、乙二胺四乙酸四钠和 盐酸，搅拌混合均匀，然后温度降至46℃，加入其他组分，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合溶液在真空度0.04MPa，温度为62℃条件下保持50分钟，然 后自然冷却降至室温，得到锅炉快速除垢剂。实施例4一种锅炉快速除垢剂，以重量组分计包括：聚丙烯酸钠8份，三乙醇胺磺酸钠26份， 三乙醇胺9份，冰醋酸4份，磷酸三钠7份，六偏磷酸钠9份，苯胺1.5份，N-烷基磺酸氨 基乙酸13份，乙二胺四乙酸四钠8份，十二烯基丁二酸4份，盐酸8份，去离子水78份。以上所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤如下：(1)按照重量份称取各组分；(2)将去离子水加热至64℃，加入聚丙烯酸钠、冰醋酸、磷酸三钠、乙二胺四乙酸四钠和 盐酸，搅拌混合均匀，然后温度降至48℃，加入其他组分，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合溶液在真空度0.05MPa，温度为60-65℃条件下保持55分钟， 然后自然冷却降至室温，得到锅炉快速除垢剂。实施例5一种锅炉快速除垢剂，以重量组分计包括：聚丙烯酸钠10份，三乙醇胺磺酸钠28份， 三乙醇胺9份，冰醋酸4份，磷酸三钠4份，六偏磷酸钠7份，苯胺1.8份，N-烷基磺酸氨 基乙酸13份，乙二胺四乙酸四钠9份，十二烯基丁二酸5份，盐酸7份，去离子水80份。以上所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤如下：(1)按照重量份称取各组分；(2)将去离子水加热至65℃，加入聚丙烯酸钠、冰醋酸、磷酸三钠、乙二胺四乙酸四钠和 盐酸，搅拌混合均匀，然后温度降至50℃，加入其他组分，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合溶液在真空度0.05MPa，温度为65℃条件下保持58分钟，然 后自然冷却降至室温，得到锅炉快速除垢剂。实施例6一种锅炉快速除垢剂，以重量组分计包括：聚丙烯酸钠10份，三乙醇胺磺酸钠30份， 三乙醇胺10份，冰醋酸5份，磷酸三钠8份，六偏磷酸钠10份，苯胺2份，N-烷基磺酸 氨基乙酸15份，乙二胺四乙酸四钠10份，十二烯基丁二酸5份，盐酸10份，去离子水80 份。以上所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤如下：(1)按照重量份称取各组分；(2)将去离子水加热至65℃，加入聚丙烯酸钠、冰醋酸、磷酸三钠、乙二胺四乙酸四钠和 盐酸，搅拌混合均匀，然后温度降至50℃，加入其他组分，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合溶液在真空度0.05MPa，温度为65℃条件下保持60分钟，然 后自然冷却降至室温，得到锅炉快速除垢剂。对以上实施例制备得到的锅炉快速除垢剂进行锅炉除垢试验，锅炉中结垢厚度为 3-4mm，使用温度为50-60℃，加入锅炉中后进行循环除垢，使用量为将以上实施例制备得到的锅炉快速除垢剂与水的体积比为1:5配成溶液，加入到锅炉中进行循环，循环流速 0.5m/s，试验结果如下：项目 除垢时间(min) 除垢后阻垢时间(天) 实施例1: 55/ 170 实施例2: 46 /172 实施例3: 30 /196 实施例4: 42 /185 实施例5: 51/ 175 实施例6: 57 /166从以上试验数据可以看出，本发明提供的锅炉快速除垢剂可以快速去除锅炉中的 污垢，其中最快达到30分钟，就可以将锅炉中的污垢清除干净，同时能够长时间起到阻垢作用，从以上数据可以看出，实施例3制备得到的除垢剂除垢效果最好，因此作为最优实 施例。参考例1 采用与实施例3相同的制备方法制备锅炉快速除垢剂，其中不添加N-烷基磺酸氨基乙酸与十二烯基丁二酸，其他步骤与实施例3相同，具体如下： 一种锅炉快速除垢剂，以重量组分计包括：聚丙烯酸钠7份，三乙醇胺磺酸钠25份， 三乙醇胺7份，冰醋酸3份，磷酸三钠6份，六偏磷酸钠8份，苯胺1.2份，乙二胺四乙酸 四钠7份，盐酸7份，去离子水76份。以上所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤如下：(1)按照重量份称取各组分；(2)将去离子水加热至65℃，加入聚丙烯酸钠、冰醋酸、磷酸三钠、乙二胺四乙酸四钠和 盐酸，搅拌混合均匀，然后温度降至46℃，加入其他组分，搅拌混合均匀；(3)将步骤(2)得到的混合溶液在真空度0.04MPa，温度为62℃条件下保持50分钟，然 后自然冷却降至室温，得到锅炉快速除垢剂。参考例2采用与实施例3相同的制备方法制备锅炉快速除垢剂，省略步骤(3)，其他过程相同， 具体如下：一种锅炉快速除垢剂，以重量组分计包括：聚丙烯酸钠7份，三乙醇胺磺酸钠25份， 三乙醇胺7份，冰醋酸3份，磷酸三钠6份，六偏磷酸钠8份，苯胺1.2份，N-烷基磺酸氨 基乙酸12份，乙二胺四乙酸四钠7份，十二烯基丁二酸3份，盐酸7份，去离子水76份。以上所述的锅炉快速除垢剂的制备方法，步骤如下：(1)按照重量份称取各组分；(2)将去离子水加热至65℃，加入聚丙烯酸钠、冰醋酸、磷酸三钠、乙二胺四乙酸四钠和 盐酸，搅拌混合均匀，然后温度降至46℃，加入其他组分，搅拌混合均匀，然后自然冷却 降至室温，得到锅炉快速除垢剂。对以上参考例制备得到的锅炉快速除垢剂进行除垢性能测试，方法与测定实施例的相 同，测试结果如下：项目 除垢时间(min) 除垢后阻垢时间(天) 参考例1 170 152 参考例2 82 93从以上试验数据可以看出，参考例1中没有添加N-烷基磺酸氨基乙酸与十二烯基丁二 酸后制备得到的除垢剂除垢时间较实施例3相比延长了5倍多，而阻垢时间减少了44天， 说明N-烷基磺酸氨基乙酸与十二烯基丁二酸的加入能够显著提高除垢效率，减少除垢时间， 同时对阻垢时间也有一定的影响；而从参考例2的试验数据可以看出，没有进行步骤(3) 的真空保温步骤以后，阻垢时间缩短了将近二分之一，而除垢时间也有一定的延长，说明 步骤(3)对于本发明提供的快速除垢剂有着重要的提升阻垢效果的作用。
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