專利名稱：：密閉式循環(huán)水緩蝕劑及其制備與應用的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及化學工程水處理藥劑，具體涉及密閉式循環(huán)水系統(tǒng)用緩蝕劑，尤其涉及汽車生產(chǎn)用密閉式工藝冷卻水系統(tǒng)用緩蝕劑及其制備與應用。
背景技術：
：汽車生產(chǎn)用的密閉式工藝冷卻水系統(tǒng)主要包括涂裝車間工藝冷凍、機加工車間工藝冷凍、車身車間焊接工藝冷卻水等，它們與普通密閉式循環(huán)水系統(tǒng)譬如中央空調(diào)媒水主要區(qū)別如表1所示表1汽車生產(chǎn)用密閉式循環(huán)水與普通密閉式循環(huán)水的區(qū)別<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>因此，這些具有高溫、復雜材質、高精度設備的汽車生產(chǎn)用密閉工藝冷卻水，尤其是車身焊接工藝水，在運行過程中更易產(chǎn)生高溫腐蝕、電偶腐蝕，以及腐蝕產(chǎn)物造成的沉積腐蝕及堵塞問題，嚴重的將損壞系統(tǒng)的設備管道，導致停機停產(chǎn)事故，增加了維修成本。因此目前主要的解決方法就是投加高性能的專用緩蝕劑，延長系統(tǒng)的使用壽命。目前雖然有關于汽車用的密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的緩蝕劑方面的報道，但是并不是很多，而且各自都存在自身的缺點。如CN1915866A專利申請中提到長效環(huán)保型密閉循環(huán)冷卻水緩蝕劑，按質量百分比計，其組分包括鉬酸鹽或鎢酸鹽1020，含有412個碳原子的一元和多元有機羧酸混合物6070，具有絡合作用的有機羧酸鹽03，有機聚合物O.053，苯駢三氮唑0.005l，鋅鹽0.005l，氫氧化鈉1015。該復合藥劑雖然緩蝕阻垢效果還可以，但是該配方組成成分復雜，成本高。又如CN101125713A專利申請中提到用于密閉式循環(huán)水系統(tǒng)的緩蝕劑，緩蝕劑含有下述組分和重量百分比含量硼砂5.5-10%、苛性堿1.0-3.0%、硅酸鹽3.5-4.2%、亞硝酸鹽6.4-12.4%、2-巰基苯并噻唑0.1_1.0%，剩余為水。雖然該配方的緩蝕效果比較好，但是含有亞硝酸鈉，容易污染環(huán)境，而且會影響操作者的身體健康。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中的缺陷，為密閉式循環(huán)水尤其是汽車生產(chǎn)用密閉式工藝冷卻水系統(tǒng)提供性能優(yōu)異的緩蝕劑，以節(jié)約生產(chǎn)成本，節(jié)約用水，保護環(huán)境。本發(fā)明的另一個目的是提供上述密閉式循環(huán)水緩蝕劑的制備方法。本發(fā)明的再一個目的是提供上述密閉式循環(huán)水緩蝕劑的用途。本發(fā)明的密閉式循環(huán)水緩蝕劑包括有機膦羧酸、有機三元共聚物、鎢酸鈉、鋅源和水，各組分所占重量百分比分別為有機膦羧酸1-10%，有機三元共聚物0.5-5%，二乙烯三胺五甲叉磷酸O.5_5%，鎢酸鈉1_10%，鋅源中的鋅元素0.1_1%，余量為水。上述密閉式循環(huán)水緩蝕劑中，所述鋅源為鋅的無機鹽，如硫酸鋅、氯化鋅、硝酸鋅等。較佳地，所述有機膦羧酸選自膦酰基丁烷三羧酸或膦?；人峁簿畚铩］^佳地，所述有機三元共聚物選自丙烯酸_丙烯酸酯_磺酸鹽三元共聚物或羧酸鹽_磺酸鹽_非離子三元共聚物本發(fā)明的密閉式循環(huán)水緩蝕劑所采用的原料均是市售原料。進一步，本發(fā)明的密閉式循環(huán)水緩蝕劑由有機膦羧酸、有機三元共聚物、鎢酸鈉、鋅源和水組成，各組分所占重量百分比分別為有機膦羧酸3-10%有機三元共聚物0.5-3%二乙烯三胺五甲叉磷酸2-4%鴇酸鈉5-10%鋅源中的鋅元素0.6-1%余量為水。制備上述密閉式循環(huán)水緩蝕劑的方法，包括以下步驟先將鋅加入容器中，然后分別加入有機膦羧酸、有機三元共聚物、二乙烯三胺五甲叉磷酸、鎢酸鈉和水，混合均勻后即得本發(fā)明中所述的密閉式循環(huán)水緩蝕劑。本發(fā)明的密閉式循環(huán)水緩蝕劑用于密閉式循環(huán)水系統(tǒng)的緩蝕處理，所述密閉式循環(huán)水系統(tǒng)可以是生產(chǎn)用工藝冷卻水系統(tǒng)、中央空調(diào)媒介水系統(tǒng)或以熱水為媒介的系統(tǒng)。特別適用于汽車行業(yè)生產(chǎn)用密閉式工藝冷卻水系統(tǒng)(如車身焊接工藝冷卻水系統(tǒng)的緩蝕處理)。本發(fā)明的密閉式循環(huán)水緩蝕劑使用方法緩蝕劑通過加藥系統(tǒng)加入循環(huán)水系統(tǒng)中，其在循環(huán)水系統(tǒng)中的加入量是5001500mg/l循環(huán)水。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是1.本發(fā)明所采用的原料均是市售原料，容易得到，產(chǎn)品成本較低，而且制備方法簡單。2.本發(fā)明的緩蝕劑屬于低鋅配方，不含亞硝酸鹽，保護環(huán)境，能夠與目前的殺菌劑有很好的兼容作用。3.本發(fā)明的緩蝕劑緩蝕效果優(yōu)良，不含亞硝酸鹽，屬無毒配方，減輕了對環(huán)境和現(xiàn)場操作者的傷害。44.本發(fā)明的緩蝕劑電導率貢獻值低，在5001500mg/l的正常投加量下，其電導率貢獻僅50150uS/cm。正如
背景技術：
部分的內(nèi)容所述，汽車生產(chǎn)用密閉式工藝冷卻水系統(tǒng)設備材質種類多易產(chǎn)生電偶腐蝕，而電導率越低，電偶的正負極之間的電流就越小，腐蝕速率就越低。另外車身焊接工藝水要求電導率小于500uS/cm，當本配方以正常投加量與除鹽水混合以后，其電導率將遠小于這一限值，因此特別適合車身焊接工藝水系統(tǒng)。5.經(jīng)測試本發(fā)明對碳鋼基本不腐蝕，尤其適用于汽車行業(yè)工藝冷卻水系統(tǒng)。該緩蝕劑用于汽車工藝冷卻水系統(tǒng)，可以使冷卻水系統(tǒng)的使用周期延長1倍以上，保證企業(yè)生產(chǎn)的順利進行。具體實施例方式以下列舉實施例以進一步闡述本發(fā)明，應理解，實施例并非用于限制本發(fā)明的保護范圍。實施例1制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑，制備過程將1.67kg的氯化鋅加到容器中，加入lkg的膦?；⊥槿人帷?.5kg的丙烯酸_丙烯酸酯_磺酸鹽三元共聚物、2.5kg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、7kg鎢酸鈉、86.33kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻105uS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到87.3%。實施例2制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑，制備過程將3.20kg的六水硝酸鋅加到容器中，加入10kg的膦酰基羧酸共聚物、lkg的羧酸鹽_磺酸鹽_非離子三元共聚物、2kg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、6kg鎢酸鈉、77.80kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻11luS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到100%。實施例3制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑，制備過程將2.64kg七水硫酸鋅加到容器中，加入9kg的膦?；⊥槿人?、0.5kg的羧酸鹽_磺酸鹽_非離子三元共聚物、1.5kg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、5kg鎢酸鈉、81.36kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻108uS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到97.5%。實施例4制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑，制備過程將1.05kg氯化鋅加到容器中，加入8kg的膦?；人峁簿畚?、5kg的丙烯酸_丙烯酸_磺酸鹽三元共聚物、lkg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、4kg鎢酸鈉、80.95kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻116uS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到96.3%。實施例5制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕齊U，制備過程將2.2kg七水硫酸鋅加到容器中，加入7kg的膦酰基丁烷三羧酸、4.5kg的丙烯酸-丙烯酸酯_磺酸鹽三元共聚物、0.5kg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、3kg鎢酸鈉、82.8kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻103uS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到94.2%。實施例6制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑，制備過程將1.76kg七水硫酸鋅加到容器中，加入6kg的膦?；人峁簿畚?、4kg的羧酸鹽-磺酸鹽-非離子三元共聚物、5kg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、2kg鎢酸鈉、81.24kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻107uS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到100%。實施例7制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑，制備過程將1.32kg七水硫酸鋅加到容器中，加入5kg的膦酰基丁烷三羧酸、3.5kg的羧酸鹽_磺酸鹽_非離子三元共聚物、4.5kg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、lkg鎢酸鈉、84.68kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻107uS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到88.6%。實施例8制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑，制備過程將4.4kg七水硫酸鋅加到容器中，加入4kg的膦?；人峁簿畚铩?kg的丙烯酸_丙烯酸酯-磺酸鹽三元共聚物"kg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、10kg鎢酸鈉、78.12kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻110uS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到100%。實施例9制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑，制備過程將0.44kg七水硫酸鋅加到容器中，加入3kg的膦?；⊥槿人?、2.5kg的丙烯酸_丙烯酸酯_磺酸鹽三元共聚物、3.5kg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、9kg鎢酸鈉、81.56kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻109uS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到98.6%。實施例10制備100kg的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑，制備過程將4.4kg七水硫酸鋅加到容器中，加入2kg的膦酰基羧酸共聚物、2kg的羧酸鹽_磺酸鹽_非離子三元共聚物、3kg的二乙烯三胺五甲叉磷酸、8kg鎢酸鈉、80.6kg水混合均勻得到棕色液體。以1000mg/l冷卻水的量加入汽車車身焊接工藝密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，電導率貢獻108uS/cm，參照中國石油化工總公司的《冷卻水分析和試驗方法》以及化工部的《水質和水處理劑產(chǎn)品質量檢測手冊》中的水處理劑的緩蝕劑標準分析結果如下碳鋼緩蝕率達到95.7%。下表2中各實施例的性能測試數(shù)據(jù)表明，本發(fā)明的密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑對汽車車身焊接工藝中的密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的緩蝕作用優(yōu)異。表2密閉式循環(huán)冷卻水緩蝕劑的組成及其性能測試結果(單位wt%)編號有機膦羧酸有機三元共聚物二乙烯三胺五甲叉磷酸鉤酸鈉鋅元素水碳鋼緩蝕率111.52.570.886.3385.3%2101260.777.92100.0%390.51.550.681.3697.5%485140.580.9596.3%574.50.530.582.894.2%664520.481.2490.7%753.54.510.384.6888.6%843410178.12100.0%932.53.590.181.5698.6%102238180.695.7%權利要求一種密閉式循環(huán)水緩蝕劑，其特征在于，包括有機膦羧酸、有機三元共聚物、鎢酸鈉、鋅源和水，各組分所占重量百分比分別為有機膦羧酸1-10％有機三元共聚物0.5-5％二乙烯三胺五甲叉磷酸0.5-5％鎢酸鈉1-10％鋅源中的鋅元素0.1-1％余量為水。2.如權利要求1所述密閉式循環(huán)水緩蝕劑，其特征在于，所述鋅鹽為鋅的無機鹽。3.如權利要求1所述密閉式循環(huán)水緩蝕劑，其特征在于，所述有機膦羧酸選自膦酰基丁烷三羧酸或膦?；人峁簿畚?。4.如權利要求1所述密閉式循環(huán)水緩蝕劑，其特征在于，所述有機三元共聚物選自為丙烯酸_丙烯酸酯_磺酸鹽三元共聚物或羧酸鹽_磺酸鹽_非離子三元共聚物。5.—種如權利要求1-4中任一權利要求所述的密閉式循環(huán)水緩蝕劑的制備方法包括以下步驟先將鋅加入容器中，然后分別加入有機膦羧酸、有機三元共聚物、二乙烯三胺五甲叉磷酸、鎢酸鈉和水，混合均勻后即可。6.如權利要求1-4中任一權利要求所述的密閉式循環(huán)水緩蝕劑用于密閉式循環(huán)水系統(tǒng)的緩蝕處理。7.如權利要求6所述的密閉式循環(huán)水緩蝕劑的用途，其特征在于，所述密閉式循環(huán)水系統(tǒng)包括生產(chǎn)用工藝冷卻水系統(tǒng)、中央空調(diào)媒介水系統(tǒng)及以熱水為媒介的系統(tǒng)。8.如權利要求7所述的密閉式循環(huán)水緩蝕劑的用途，其特征在于，所述生產(chǎn)用工藝冷卻水系統(tǒng)包括汽車行業(yè)生產(chǎn)用密閉式工藝冷卻水系統(tǒng)。9.一種如權利要求1-4中任一權利要求所述的密閉式循環(huán)水緩蝕劑的使用方法，其特征在于，所述密閉式循環(huán)水緩蝕劑的加入量為5001500mg/l循環(huán)水。全文摘要本發(fā)明公開了一種密閉式循環(huán)水緩蝕劑及其制備方法與應用，所述密閉式循環(huán)水緩蝕劑包括有機膦羧酸、有機三元共聚物、鎢酸鈉、鋅源和水，各組分所占重量百分比分別為有機膦羧酸1-10％，有機三元共聚物0.5-5％，二乙烯三胺五甲叉磷酸0.5-5％，鎢酸鈉1-10％，鋅源中的鋅元素0.1-1％，余量為水。本發(fā)明的密閉式循環(huán)水緩蝕劑適合密閉式循環(huán)水系統(tǒng)，尤其是汽車行業(yè)生產(chǎn)用密閉式工藝冷卻水系統(tǒng)的緩蝕處理。文檔編號C02F5/14GK101698543SQ20091019891公開日2010年4月28日申請日期2009年11月17日優(yōu)先權日2009年11月17日發(fā)明者余志榮,宋力,王海平申請人:上海依科綠色工程有限公司