一种循环水管道保护剂的制作方法-尊龙凯时官方app下载

文档序号:36497274发布日期:2023-12-27 19:37阅读:0来源:国知局
一种循环水管道保护剂的制作方法

1.本发明涉及管道保护技术领域,尤其涉及一种循环水管道保护剂。


背景技术:

2.工业冷却水占工业用水的
80%
以上,对于冷却水实行循环利用,具有显著的环境效益、经济效益和社会效益,然而,冷却水在循环使用过程中会出现结垢等危害需要进行妥善处理。
3.目前常用的敞开式循环冷却水系统,冷却效率高但是经冷却塔曝气时与空气接触容易受到昆虫等外部环境影响,昆虫的尸体会和水垢阻塞管道,昆虫的分泌物也会腐蚀管道;此外,应用于循环冷却水系统的环保型绿色水处理药剂已成为国内外研究开发的热点,但是敞开式循环冷却水系统的防虫问题一直未受重视。
4.南京工业大学韩国志团队对从卢氏县购买的夜来香和萝卜树皮进行分析,经过反复实验,成功提取了这些植物的活性成分。
通过前期防虫测试后显示:具有广谱防虫效果。
但是本领域后期未关注其在水处理的应用,更未就与阻垢剂的结合做任何的工艺试验和探讨,使其仅限于实验室的单独使用来驱虫的窘境。
5.因此,需要一种环保且防虫的循环水管道保护剂。


技术实现要素:

6.为了解决上述问题,本发明目的是提供一种循环水管道保护剂。
7.本发明提供了一种循环水管道保护剂,所述循环水管道保护剂由下述原料制成:重量分数为
1.7~3.7%
的衣康酸、重量分数为
4~6%
的夜来香-萝卜树皮提取物、重量分数为
0.4~0.8%
的褐藻酸、重量分数为
0.5~1.0%
的木质素、重量分数为
0.5%
的硫酸亚铁、重量分数为
0.3%
的异丙醇、重量分数为
0.4%
的亚硫酸氢钠和重量分数为
0.4%
的过氧化氢,其余重量分数用纯水补齐;所述夜来香-萝卜树皮提取物的制备方法如下:将夜来香花和萝卜树皮按7:3的重量比在
40℃
条件下烘干
12 h后,以
50
目细度粉碎,-30℃
干燥冷冻
3d得夜来香-萝卜树皮粉;每
30g所述夜来香-萝卜树皮粉加
160g的无水乙醇混合后,
50~70℃

0.2~0.4mpa减压蒸馏至无液馏出,将馏出液
3500rpm离心取上清,得所述夜来香-萝卜树皮提取物;所述循环水管道保护剂的制备方法如下:在装有温度计、两个滴液漏斗、回流冷凝器及搅拌器的四口反应瓶中加入并搅拌所述衣康酸、所述褐藻酸、所述木质素、所述纯水和所述异丙醇,加热到
77℃,同时全程缓慢加入所述亚硫酸氢钠,并保持
94~114℃
反应
15~20min,加入所述夜来香-萝卜树皮提取物后在
75~95℃
下继续保持反应
5~10min,之后在回流状态下继续反应
1h,加入所述过氧化氢,冷却到室温加入所述硫酸亚铁、出料,即得所述循环水管道保护剂。
8.进一步地,所述衣康酸的重量分数为
2.7%。
9.进一步地,所述夜来香-萝卜树皮提取物的重量分数为
5%。
10.进一步地,所述褐藻酸的重量分数为
0.6%。
11.进一步地,所述木质素的重量分数为
0.8%。
12.进一步地,所述减压蒸馏的条件为
60℃,
0.3mpa。
13.进一步地,所述循环水管道保护剂的制备方法如下:在装有温度计、两个滴液漏斗、回流冷凝器及搅拌器的四口反应瓶中加入并搅拌所述衣康酸、所述褐藻酸、所述木质素、所述纯水和所述链转移剂异丙醇,加热到
77℃,同时全程缓慢加入引发剂所述亚硫酸氢钠,并保持
104℃
反应
17min,加入所述夜来香-萝卜树皮提取物后在
85℃
下继续保持反应
8min,之后在回流状态下继续反应
1h,加入所述过氧化氢消除未反应的单体,冷却到室温加入防腐的所述硫酸亚铁、出料,即得所述循环水管道保护剂。
14.通过本发明能够带来如下有益效果:本发明的循环水管道保护剂,兼顾环保、防虫和阻垢功效,木质素、褐藻酸和衣康酸都是易降解的绿色聚合物原料,使用木质素、褐藻酸和衣康酸制造绿色可降解的聚合物,与阳离子结合、吸附晶核且吸附胶粒表面,从盐饱和度、晶核形成生长和胶粒分散多个维度实现阻垢;并且创造性的将驱虫物
——
夜来香-萝卜树皮提取物加入,配合本发明独特的循环水管道保护剂制备工艺和循环水管道保护剂原料配方,既保护了夜来香-萝卜树皮提取物的有效性,又使其较好的与聚合物浸润结合,最终得到环保且防虫的循环水管道保护剂。
15.本发明的组分和循环水管道保护剂的制备方法是相互配合的,尤其是加热的温度和时间设计,第二次加热温度下,木质素、褐藻酸和衣康酸在亚硫酸氢钠的引发作用下,配合作为链转移剂的异丙醇,达到稳定高效聚合的多元聚合效果;第三次加热温度下,过高温度和时间对夜来香-萝卜树皮提取物的活性影响较大,而过低的温度和时间对聚合物与夜来香-萝卜树皮提取物的浸润结合的效果不利,偶然的,在本发明条件下,既保护了夜来香-萝卜树皮提取物的有效性,又使其较好的与聚合物浸润结合,达到较好的伴随释放效果,避免存运中分层失效,最终得到环保且防虫的循环水管道保护剂。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解和证明。
在附图中:图1为本发明冷冻干燥所用dw-40
型低温箱的照片;图2为本发明离心所用tdl-5a型离心机的照片;图3为本发明搅拌加热所用szcl-2型控温搅拌器的照片。
具体实施方式
17.此处为了更清楚的阐释本发明的整体构思,下面以实施例的方式对本发明的整体方案进行详细说明;在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解;然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施;在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
18.本发明中:夜来香和萝卜树皮来自河南卢氏县。
19.如未特殊说明,下述实施例中各原料组分均可通过商业途径购得,所使用的实验仪器均为实验室常规实验仪器,性能测试方法为本领域已知测试方法。
整体操作空间环境为
25℃,空气湿度
30%。
20.优选的实施方式如下:实施例1:采用以下配比的原料制成循环水管道保护剂:重量分数为
2.7%
的衣康酸、重量分数为
5%
的夜来香-萝卜树皮提取物、重量分数为
0.6%
的褐藻酸、重量分数为
0.8%
的木质素、重量分数为
0.5%
的硫酸亚铁、重量分数为
0.3%
的异丙醇、重量分数为
0.4%
的亚硫酸氢钠和重量分数为
0.4%
的过氧化氢,其余重量分数用纯水补齐;采用以下方法制备获得夜来香-萝卜树皮提取物:将夜来香花和萝卜树皮按7:3的重量比在
40℃
条件下烘干
12 h后,以
50
目细度粉碎,-30℃
干燥冷冻
3d得夜来香-萝卜树皮粉;每
30g所述夜来香-萝卜树皮粉加
160g的无水乙醇混合后,
60℃

0.3mpa减压蒸馏至无液馏出,将馏出液
3500rpm离心取上清,得所述夜来香-萝卜树皮提取物;采用以下方法制备获得循环水管道保护剂:在装有温度计、两个滴液漏斗、回流冷凝器及搅拌器的四口反应瓶中加入并搅拌所述衣康酸、所述褐藻酸、所述木质素、所述纯水和所述异丙醇,加热到
77℃,同时全程缓慢加入所述亚硫酸氢钠,并保持
104℃
反应
17min,加入所述夜来香-萝卜树皮提取物后在
85℃
下继续保持反应
8min,之后在回流状态下继续反应
1h,加入所述过氧化氢,冷却到室温加入所述硫酸亚铁、出料,即得所述循环水管道保护剂。
21.实施例
2-21:实施例2与实施例1的区别仅在于,衣康酸的重量分数为
1.7%
;实施例3与实施例1的区别仅在于,衣康酸的重量分数为
3.7%
;实施例4与实施例1的区别仅在于,夜来香-萝卜树皮提取物的重量分数为
4%
;实施例5与实施例1的区别仅在于,夜来香-萝卜树皮提取物的重量分数为
6%
;实施例6与实施例1的区别仅在于,褐藻酸的重量分数为
0.4%
;实施例7与实施例1的区别仅在于,褐藻酸的重量分数为
0.8%
;实施例8与实施例1的区别仅在于,木质素的重量分数为
0.5%
;实施例9与实施例1的区别仅在于,木质素的重量分数为
1.0%
;实施例
10与实施例1的区别仅在于,减压蒸馏的条件为
50℃,
0.3mpa;实施例
11与实施例1的区别仅在于,减压蒸馏的条件为
70℃,
0.3mpa;实施例
12与实施例1的区别仅在于,减压蒸馏的条件为
60℃,
0.2mpa;实施例
13与实施例1的区别仅在于,减压蒸馏的条件为
60℃,
0.4mpa;实施例
14与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,全程缓慢加入所述亚硫酸氢钠,并保持
94℃
反应
17min;实施例
15与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,全程缓慢加入所述亚硫酸氢钠,并保持
114℃
反应
17min;实施例
16与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,全程缓慢加
入所述亚硫酸氢钠,并保持
104℃
反应
15min;实施例
17与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,全程缓慢加入所述亚硫酸氢钠,并保持
104℃
反应
20min;实施例
18与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,加入所述夜来香-萝卜树皮提取物后在
75℃
下继续保持反应
8min;实施例
19与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,加入所述夜来香-萝卜树皮提取物后在
95℃
下继续保持反应
8min;实施例
20
与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,加入所述夜来香-萝卜树皮提取物后在
85℃
下继续保持反应
5min;实施例
21与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,加入所述夜来香-萝卜树皮提取物后在
85℃
下继续保持反应
10min;对比例
1-11:对比例1与实施例1的区别仅在于,衣康酸的重量分数为
5%
;对比例2与实施例1的区别仅在于,夜来香-萝卜树皮提取物的重量分数为
10%
;对比例3与实施例1的区别仅在于,褐藻酸的重量分数为
2%
;对比例4与实施例1的区别仅在于,木质素的重量分数为
2%
;对比例5与实施例1的区别仅在于,减压蒸馏的条件为
90℃,
0.1mpa;对比例6与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,全程缓慢加入所述亚硫酸氢钠,并保持
130℃
反应
30min;对比例7与实施例1的区别仅在于,循环水管道保护剂的制备方法中,加入所述夜来香-萝卜树皮提取物后在
105℃
下继续保持反应
20min;对比例8与实施例1的区别仅在于,-10℃
干燥冷冻
3d得夜来香-萝卜树皮粉;对比例9与实施例1的区别仅在于,-40℃
干燥冷冻
3d得夜来香-萝卜树皮粉;对比例
10与实施例1的区别仅在于,
2500rpm离心取上清;对比例
11与实施例1的区别仅在于,
4500rpm离心取上清;对上述各示例制得的循环水管道保护剂,参照
《gb/t16632-2008水处理剂阻垢性能的测定碳酸钙沉积法
》,采用静态阻垢法测试投加量为
10mg/l
时的阻垢效果,试验的结果见表1,单位为百分比,取小数点后一位数。
22.将上述各示例制得的循环水管道保护剂,按
10mg/l
的投加量加入储水
0.5m3面积
1m2的夏季户外水池中,各水池间隔
5m,随机取样法测得水池周围的小型昆虫的密度和数量大致相同,相差
1%
以内,额外设计不投料的空白组,记录
24h后的落虫个数,防虫测试结果见表
1。
23.表1:各示例制得的循环水管道保护剂的阻垢效果和防虫效果的测试结果:
24.由表1中的数据可知,相较于其他示例,本发明实施例尤其是本发明的实施例1的循环水管道保护剂在相同投加量下,阻垢效果好且落虫个数少;本发明实施例尤其是本发明的实施例1的循环水管道保护剂在使用环保材料的同时阻垢且防虫效果好。
25.以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明;对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化;凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。
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