專利名稱：一種復合劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及冶煉行業熔融鋼渣熱悶循環水水質穩定的處理技術，特別是適用于高 PH值、高含鹽量、高硬度、高溫的鋼渣熱悶循環水處理的復合劑。
背景技術：
鋼鐵工業是資源、能源消耗最多的行業之一，在冶煉過程勢必產生大量的鋼鐵渣。 每煉一噸鐵約產生0. 34噸高爐渣，每煉一噸鋼約產生0. 12噸的鋼渣。隨著鋼鐵工業的快速發展，鋼鐵渣的數量隨之增加，鋼鐵渣的“零排放”成為鋼鐵工業走循環經濟道路，實現可持續發展的重要問題。近幾年來，由中冶建筑研究總院和中國京冶工程技術有限公式研發出的第三代鋼渣余熱自解熱悶處理工藝技術和設備，成功解決了鋼渣不穩定的現象，實現了鋼渣的“零”排放。該技術入選2009年國家先進污染防治示范技術名錄，已在新余中冶環保資源開發有限公司、九江中冶環保資源開發有限公司、鞍鋼鲅魚圈新煉鋼、本溪鋼鐵 (集團)有限責任公司、唐山國豐鋼鐵有限公司、首鋼京唐鋼鐵公司(曹妃甸)、日照鋼鐵公司等企業推廣應用。該技術是將液態鋼渣傾翻在熱悶裝置內，蓋上蓋自動化噴水，水遇熱渣產生蒸汽，消解鋼渣中游離氧化鈣和游離氧化鎂，鋼渣粉化后變穩定。鋼渣中廢鋼充分回收， 尾渣可100%用于生產建筑材料、建材制品和道路材料，實現鋼渣“零排放”。熔融鋼渣熱悶處理水循環系統，由于鋼渣熱悶工藝用水蒸發量大，鋼渣中的游離氧化鈣消解反應部分進入循環水，導致鋼渣熱悶出水呈“高水溫、高硬度、高堿度、高PH”的特性，系統極易產生結垢。目前的循環水系統在運行的過程中，輸水泵、輸水管道和熱悶蓋上的噴嘴會由于結垢而堵塞，從而影響到正常的生產。以某鋼渣熱悶循環水系統為例，蒸發水量占總用水量的60% 70%，鋼渣熱悶回水pH值為11. 70 12· 10，總硬為700 900 mg/L (以 CaCO3計)，系統結垢主要發生在離心泵葉輪和輸水管道中，一般情況下，水泵運行半個月必須停機人工清除污垢，水泵葉輪垢的厚度達廣2mm。
發明內容
本發明提供一種復合劑，其包含阻垢劑，有機膦羧酸或有機膦磺酸，丙烯酸共聚物和水；以復合劑總重為基準，各組分含量為阻垢劑為廣35%，優選為1(Γ30% ；有機膦羧酸或有機膦磺酸為廣35%，優選為2 25% ；丙烯酸共聚物為廣25%，優選為2 15% ；水20 80%，優選為40 70%。所述的阻垢劑選自聚天冬氨酸和聚環氧琥珀酸中一種。所述的有機膦羧酸選自2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，多氨基多醚基甲叉膦酸和聚醚多氨基亞甲基膦酸鹽N-氧化物中一種或幾種。所述的有機膦磺酸選自N，N, N-三亞甲基三膦酸-乙二胺-N-羥丙磺酸。所述的丙烯酸共聚物選自丙烯酸/甲基丙烯酸羥乙酯/丙烯酸甲酯共聚物，丙烯酸/馬來酸共聚物，丙烯酸/馬來酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，丙烯酸/丙烯酸羥丙酯共聚物和丙烯酸/衣康酸共聚物中一種或幾種。
所述的復合劑還包括助溶劑，所述的助溶劑選自二甲基甲酰胺或乙醇中的一種， 加入量為0 5%。本發明復合劑在鋼渣熱悶循環水中的使用濃度可以是廣100mg/L，優選8飛Omg/ L0本發明具有以下優點
采用了可生物降解的阻垢分散劑，并在與有機磷羧酸或有機膦磺酸復配使用時有良好的增效作用，對高濁度、高溫、高PH值、高含鹽量、高硬度和高堿度的鋼渣熱悶循環水有良好的阻垢分散作用。
具體實施例方式下面就實施例對本發明作進一步說明。實施例1
復合劑組成25克聚環氧琥珀酸，25克2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，15克丙烯酸/ 馬來酸共聚物，水35克。鋼渣熱悶循環水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。實施例2
復合劑組成25克聚天冬氨酸，35克2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，10克丙烯酸/甲基丙烯酸羥乙酯/丙烯酸甲酯共聚物，二甲基甲酰胺3克，水27克。鋼渣熱悶循環水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。實施例3
復合劑組成25克聚環氧琥珀酸，15克N，N, N-三亞甲基三膦酸-乙二胺-N-羥丙磺酸，15克聚醚多氨基亞甲基膦酸鹽N-氧化物，20克丙烯酸/衣康酸共聚物，-水25克。鋼渣熱悶循環水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。實施例4
復合劑組成25克聚環氧琥珀酸，15克2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，15克多氨基多醚基甲叉膦酸，20克丙烯酸/馬來酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，水25克。鋼渣熱悶循環水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。實施例5復合劑組成25克聚天冬氨酸，35克2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，10克丙烯酸/丙烯酸羥丙酯共聚物，乙醇2克，水觀克。鋼渣熱悶循環水水質鈣硬740mg/L (以碳酸鈣計);pH值12 ；總堿800mg/L (以碳酸鈣計)；可溶性硅酸鹽13%ig/L。采用上述復合劑及水質按GB/T16632-2008《水處理劑阻垢性能的測定-碳酸鈣沉積法》進行靜態阻碳酸鈣垢的實驗。結果見表1。表權利要求
1.一種復合劑，其特征在于，以復合劑總重為基準，包含阻垢劑廣35%，有機膦羧酸或有機膦磺酸廣35%，丙烯酸共聚物廣25%，水20 80%。
2.根據權利要求1所述的復合劑，其特征在于，包括阻垢劑1(Γ30%，有機膦羧酸或有機膦磺酸2 25%，丙烯酸共聚物2 15%，水40 70%。
3.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述阻垢劑選自聚天冬氨酸、聚環氧琥珀酸中一種或兩種。
4.根據權利要求3所述的復合劑，其特征在于，所述聚天冬氨酸、聚環氧琥珀酸是以馬來酸酐為原料制備而成的。
5.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述的有機膦羧酸選自2-膦酸基-1，2，4-三羧酸丁烷，多氨基多醚基甲叉膦酸和聚醚多氨基亞甲基膦酸鹽N-氧化物中一種或幾種；所述的有機膦磺酸選自N，N, N-三亞甲基三膦酸-乙二胺-N-羥丙磺酸。
6.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述的丙烯酸共聚物選自丙烯酸/ 甲基丙烯酸羥乙酯/丙烯酸甲酯共聚物，丙烯酸/馬來酸共聚物，丙烯酸/馬來酸/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，丙烯酸/丙烯酸羥丙酯共聚物和丙烯酸/衣康酸共聚物中一種或幾種。
7.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述的復合劑還包括助溶劑，所述的助溶劑選自二甲基甲酰胺或乙醇中的一種，加入量為(Γ5%。
8.根據權利要求1或2所述的復合劑，其特征在于，所述復合劑使用濃度為廣IOOmg/
9.根據權利要求9所述的復合劑，其特征在于，所述復合劑使用濃度為8飛Omg/L。
全文摘要
一種復合劑，以復合劑總重為基準，包含阻垢劑1~35%，有機膦羧酸或有機膦磺酸1~35%，丙烯酸共聚物1~25%，水30~80%。本復合劑環保低磷，特別適用于高堿度、高含鹽量、高硬度、高pH值和高溫條件的冷卻水處理，能夠有效解決鋼渣熱悶循環水系統結垢的問題。
文檔編號C02F5/10GK102432112SQ20111033759
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者李紅, 王海東, 程小鷗, 邱鵬, 高康樂 申請人:中冶建筑研究總院有限公司, 中國京冶工程技術有限公司