鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防垢劑，尤其涉及一種鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑，屬于工業(yè)鹽業(yè)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]工業(yè)鹽硝聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)中，母液中含有的Ca2+、Mg2+極易在鹽硝聯(lián)產(chǎn)制硝設(shè)備中結(jié)生工藝污垢，導(dǎo)致設(shè)備傳熱阻力增大，加熱室、預(yù)熱器換熱效率大幅度下降，熱源蒸汽壓力上升，能耗增加，影響正常生產(chǎn)，需頻繁停產(chǎn)清洗除垢。
[0003]鹽硝聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)工藝中，由于制鹽和制硝生產(chǎn)工藝條件的差異，制鹽鹵水中添加的阻垢劑不能有效防止硝段制硝設(shè)備結(jié)垢；將制鹽阻垢劑加入硝段母液后制硝設(shè)備仍然快速結(jié)垢，需頻繁停機(jī)清洗除垢。因此，目前使用的制鹽阻垢劑不能解決制硝生產(chǎn)設(shè)備結(jié)垢的問題。迄今為止，尚無適用于解決鹽硝聯(lián)產(chǎn)硝段結(jié)垢問題的制硝專用阻垢劑，也無此類阻垢劑的發(fā)明專利信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對鹽硝聯(lián)產(chǎn)制硝設(shè)備存在的結(jié)垢問題，提供一種安全無毒、不含氮元素的制硝設(shè)備專用防垢劑；
本發(fā)明的另一目的是提供一種該制硝設(shè)備專用防垢劑的制備方法。
[0005]一、防垢劑的制備
1、酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物的制備
原料配比(以重量份計):酒石酸20?30份，蘋果酸10?15份，次磷酸鈉5?10份，純凈水45?65份。優(yōu)選配比:酒石酸25~26份，蘋果酸12~13份，次磷酸鈉7~8份，純凈水50?60份。
[0006]制備工藝:在不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi)加入純凈水，加熱至30?40°C，再加入酒石酸攪拌反應(yīng)5?lOmin ;攪拌下緩慢加入次磷酸鈉，升溫至40?50°C，攪拌反應(yīng)30?40min ;降溫至25?30 °C后加入蘋果酸攪拌反應(yīng)20?30min，靜置10?15min，即得酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物。
[0007]2、防垢劑的制備
原料配比(以重量份計):蔗糖磷酸酯10?25份，葡萄糖酸鈉15?20份，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物為20?30份，純凈水30?40份。優(yōu)選配比:蔗糖磷酸酯15?20份，葡萄糖酸鈉17?18份，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物為25?26份，純凈水30?40份。
[0008]制備工藝:是在搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)加入純凈水，葡萄糖酸鈉，加熱至40?50°C，攪拌10?15min ;緩慢加入酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物，于60?75°C連續(xù)攪拌反應(yīng)90?120min ;然后降溫至25?30°C，加入鹿糖磷酸酯，攪拌反應(yīng)40?50min，靜置30?40min ；過濾除去懸浮物，即得鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑。
[0009]二、防垢劑效果及對成品硝鹽的影響
按每m3/h硝段母液循環(huán)量加入本發(fā)明防垢劑2.5?5g，與母液混合均勻后進(jìn)入制硝設(shè)備生產(chǎn)，并與未使用本發(fā)明防垢劑的制硝設(shè)備生產(chǎn)過程進(jìn)行對比。結(jié)果發(fā)現(xiàn):未使用本發(fā)明防垢劑的制硝設(shè)備，連續(xù)運(yùn)行1?2個月后傳熱表面污垢即達(dá)2?3_，需停產(chǎn)清洗除垢。而使用本發(fā)明防垢劑的制硝設(shè)備連續(xù)一年穩(wěn)定高效運(yùn)行，再未結(jié)生污垢，制硝設(shè)備傳熱表面保持干凈無垢狀態(tài)。經(jīng)國內(nèi)5家鹽硝聯(lián)產(chǎn)企業(yè)使用驗(yàn)證，取得了很好的節(jié)能防垢和穩(wěn)產(chǎn)提質(zhì)的效果。
[0010]另外，我們對本發(fā)明防垢劑的使用效果作了綜合的評價。結(jié)果表明，1)本發(fā)明的防垢劑加入到鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段母液中，能夠有效防止母液中的Ca2+、Mg2+產(chǎn)生難溶鹽結(jié)晶，從而避免了因Ca2+、Mg2+在制硝設(shè)備如預(yù)熱器、加熱室中結(jié)垢而導(dǎo)致的傳熱性能和蒸發(fā)效率下降，顯著延長預(yù)熱器、加熱室生產(chǎn)作業(yè)周期，減少清洗頻次，有效提高了制硝生產(chǎn)效率，節(jié)約了能耗；2)使用本發(fā)明防垢劑后，硝產(chǎn)品光澤度和白度增加，水不溶物含量顯著降低，提高了硝產(chǎn)品的質(zhì)量等級，從而增加了鹽硝聯(lián)產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；3)使用本發(fā)明防垢劑后，由于制硝設(shè)備傳熱表面保持無垢光潔狀態(tài)，傳熱阻力大幅下降，制硝生產(chǎn)蒸汽消耗量平均減少25%以上，具有顯著的節(jié)能效果。由于停機(jī)清洗周期延長了 4?5倍，以及傳熱效率提高，使制硝生產(chǎn)效率提高了 15?20% ；4)本發(fā)明防垢劑可在設(shè)備金屬表面形成防腐保護(hù)膜，提高設(shè)備金屬表面光滑度，減少母液循環(huán)阻力，降低母液循環(huán)栗工作電流，節(jié)約能耗；5)用添加本發(fā)明防垢劑的母液循環(huán)回流到鹽段生產(chǎn)的鹽產(chǎn)品，由于本發(fā)明防垢劑不含氮元素，對氯堿廠電解飽和鹽水的生產(chǎn)安全無不良影響。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明成品鹽防垢劑的原料配比及制備方法作進(jìn)一步說明。
[0012]實(shí)施例一
1、酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物的制備原料配比:酒石酸20份，蘋果酸10份，次磷酸鈉5份，純凈水45份；
制備工藝:在不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi)加入純凈水，加熱至30?40°C，再加入酒石酸攪拌反應(yīng)5?lOmin ;攪拌下緩慢加入次磷酸鈉，升溫至40?50°C，攪拌反應(yīng)30?40min ;降溫至25?30°C后加入蘋果酸攪拌反應(yīng)20?30min，靜置10?15min，即得酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物。
[0013]2、防垢劑的制備
原料配比:蔗糖磷酸酯10份，葡萄糖酸鈉15份，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物為20份，純凈水30份；
制備工藝:在搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)加入純凈水，葡萄糖酸鈉，加熱至40?50°C，攪拌10?15min ;緩慢加入酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物，于60?75°C連續(xù)攪拌反應(yīng)90?120min ;然后降溫至25?30°C，加入鹿糖磷酸酯，攪拌反應(yīng)40?50min，靜置30?40min ；過濾除去懸浮物，即得鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑。
[0014]實(shí)施例二
1、石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物的制備原料配比:酒石酸30份，蘋果酸15份，次磷酸鈉10份，純凈水65份；
制備工藝:同實(shí)施例1。
[0015]2、防垢劑的制備
原料配比:蔗糖磷酸酯25份，葡萄糖酸鈉20份，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物為30份，純凈水40份；
制備工藝:同實(shí)施例1。
[0016]實(shí)施例三
1、酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物的制備
原料配比:酒石酸25份，蘋果酸12.5份，次磷酸鈉7.5份，純凈水50份；
制備工藝:同實(shí)施例1。
[0017]2、防垢劑的制備
原料配比:蔗糖磷酸酯20份，葡萄糖酸鈉17份，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物25份，純凈水35份；
制備工藝:同實(shí)施例1。
[0018]實(shí)施例四
1、酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物的制備原料配比:酒石酸25份，蘋果酸12份，次磷酸鈉7份，純凈水50份；
制備工藝:同實(shí)施例1。
[0019]2、防垢劑的制備
原料配比:蔗糖磷酸酯15份，葡萄糖酸鈉17份，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物為5份，純凈水30份；
制備工藝:同實(shí)施例1。
[0020]實(shí)施例五
1、酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物的制備原料配比:酒石酸26份，蘋果酸13份，次磷酸鈉8份，純凈水60份；
制備工藝:同實(shí)施例1。
[0021]2、防垢劑的制備
原料配比:蔗糖磷酸酯20份，葡萄糖酸鈉18份，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物26份，純凈水40份；
制備工藝:同實(shí)施例1。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑，由葡萄糖酸鈉、蔗糖磷酸酯、酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物和純凈水配制而成。2.如權(quán)利要求1所述鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑，其特征在于:所述各原料按以下重量份配比:蔗糖磷酸酯10?25份，葡萄糖酸鈉15?20份，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物為20?30份，純凈水30?40份。3.如權(quán)利要求1所述鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑，其特征在于:所述各原料按以下重量份配比:蔗糖磷酸酯15?20份，葡萄糖酸鈉17?18份，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物為25?26份，純凈水30?40份。4.如權(quán)利要求1、2或3所述任一鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑，其特征在于:酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物由以下重量份的原料和工藝制備而得: 原料配比:酒石酸20?30份，蘋果酸10?15份，次磷酸鈉5?10份，純凈水45?65份； 制備工藝:在不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi)加入純凈水，加熱至30?40°C，再加入酒石酸攪拌反應(yīng)5?lOmin ;攪拌下緩慢加入次磷酸鈉，升溫至40?50°C，攪拌反應(yīng)30?40min ;降溫至25?30°C后加入蘋果酸攪拌反應(yīng)20?30min，靜置10?15min，即得酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物。5.如權(quán)利要求4所述鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑，其特征在于:所述酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物的原料按以下重量份進(jìn)行配比:酒石酸25~26份，蘋果酸12~13份，次磷酸鈉7?8份，純凈水50?60份。6.如權(quán)利要求1所述鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑的制備方法，是在搪瓷反應(yīng)釜內(nèi)加入純凈水，葡萄糖酸鈉，加熱至40?50°C，攪拌10?15min ;緩慢加入酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物，于60?75°C連續(xù)攪拌反應(yīng)90?120min ;然后降溫至25?30°C，加入蔗糖磷酸酯，攪拌反應(yīng)40?50min，靜置30?40min ;過濾除去懸浮物，即得鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段專用防垢劑，是由蔗糖磷酸酯，葡萄糖酸鈉，酒石酸-蘋果酸-次磷酸鈉調(diào)聚物和純凈水按一定比例配制而成。本發(fā)明的防垢劑加入到鹽硝聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)硝段母液中，能夠有效防止母液中的Ca2+、Mg2+產(chǎn)生難溶鹽結(jié)晶，從而避免了因Ca2+、Mg2+在制硝設(shè)備中結(jié)垢而導(dǎo)致的傳熱性能和蒸發(fā)效率下降現(xiàn)象，減少了清洗頻次，顯著延長了制硝設(shè)備的作業(yè)周期，提高了制硝生產(chǎn)效率，同時還提高了硝產(chǎn)品的質(zhì)量等級。另外，本發(fā)明防垢劑可在設(shè)備金屬表面形成防腐保護(hù)膜，能減緩母液對制硝設(shè)備的腐蝕。通過國內(nèi)5家鹽硝聯(lián)產(chǎn)企業(yè)在制硝設(shè)備中添加使用，取得了很好的節(jié)能防垢和穩(wěn)產(chǎn)提質(zhì)的效果。
【IPC分類】C02F5/08
【公開號】CN105314742
【申請?zhí)枴緾N201510769842
【發(fā)明人】姜少華, 陳文明, 姜潤澤
【申請人】蘭州格瑞緩蝕技術(shù)研究所
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月12日