一种新型制盐专用阻垢剂.pdf

第47卷
中国井
盐
Vol47
CHINA WELL AND ROCK SALT
种新型制盐专用阻垢剂
戴小安
长沙华晨生物科技有限公司,湖南长沙410012)
摘要:本文探讨了一种新型的制盐专用阻垢剂SI-16,并将它与当前常用的制盐阻垢剂进行了对比,突出了S
16作为制盐专用阻垢剂的优势,展现了使用SI-16所带来的经济效益和环境效益。
关键词:制盐专用;阻垢率高;用量低;不含磷;无健康风险
中图分类号:TS35
文献标识码:A
文章编号:1001~-0335(2016)01-0013-03
A New Scale Inhibitor Specially Designed for Salt Plant
Dai Xiaoan
Changsha Huachen Biotech Ca-ltd Changsha Hunan 410012)
Abstract: This paper discusses a new scale inhibitor SI-16, which is specially designed for salt plant. It is compared with other
scale inhibitors which are currently used by most salt plants. The results show that Sl-16 is greatly advantageous. It also demonstrates
the economic and environmental benefits of using Sr-16
Key words: Specially designed for salt plant, high efficiency, low dosage, no eutrophication, no health risk
有微量的阻垢剂进入到食盐中,对人体健康存在潜
1前言
在危害.
在制盐生产中,换热器和蒸发罐结垢是困扰各
山东泰和水处理有限公司的李鹏飞等人根据
制盐企业的普遍问题,一旦制盐设备结垢,特别是江苏某盐厂的实际情况,针对性的设计了能抑制碳
换热器结垢,就会降低传热效率,从而降低生产能酸钙和硫酸钙混合垢的制盐阻垢剂。此阻垢剂由
力、增加能耗。两碱法和石灰一烟道气法是大多数改性有机膦 PBTCA(2-磷酸基-1,2,4-羧酸丁烷)
制盐企业所采用的卤水净化方法叫,尽管这两种方和聚羧酸多元共聚物 AA/AMPS(丙烯酸/2一丙烯酰
法能除去绝大部分Ca-、Mg'离子,但一般仍会残留胺-2-甲基丙磺酸共聚物)复配而成。PBT℃A是耐高
约10ppm,其中绝大部分是Ca2,加上在净化过程温、高pH的阻垢剂,对碳酸钙有较好的阻垢效果,
中,为了尽可能除去Ca2、Mg3'离子,和OH均适当但对硫酸钙的阻垢性能较差;而 AA/AMIPS则正好
过量,因而在卤水蒸发浓缩时,仍会很容易在换热相反,其耐热性也较好,阻硫酸钙垢性能良好,但是
器表面和蒸发罐壁产生致密而坚固的垢层。目前各对碳酸钙的阻垢性能稍差。因此,综合考虑,将
制盐企业通常采用添加阻垢剂和定期清洗相结合 PBTCA与 AA/AMPS复配,能有效的抑制制盐过程
的方式来解决结垢问题,制盐企业都希望通过选用中产生的硫酸钙和碳酸钙垢,是石灰一烟道气法制
最佳的阻垢剂来降低停产清洗的频率。但由于制盐盐系统较好的阻垢剂选择。但此阻垢剂存在添加量
生产条件十分严苛,普通的阻垢剂在高温(于较高,成分没有过安全评估和会引起水体富营养化
120℃)、高pH值(大于11)和高离子强度(NaCl接等缺点。
近饱和)的条件下很难发挥其阻垢效果,因而,适合
陈春明、牛永生等人专门针对两碱法制盐条
制盐行业的阻垢剂种类并不多。当前,制盐行业使件,研制出了一种新型复配阻垢剂,这种阻垢剂以
用最多的是有机膦和低分子量的聚羧酸复配而成聚丙烯酸(PAA)、膦酰基羧酸共聚物(POCA)与水解
的产品,这类产品存在着在制盐条件下阻垢率不马来酸酐(HPMA)按3:2:2的比例配制而成,实验室
高、会引起水体富营养化等缺点,特别是目前很多测定的阻垢率较高,但也存在成分没有经过安全认
制盐阻垢剂并没有通过安全评估,在生产过程,会证和会引起水体富营养化等缺点,且阻垢效率还有
作者简介:戴小安(1983-),男,湖南宁乡人,中南大学化エ博士,长沙华展生物科技有限公司董事长兼总经理
2016年1月第1期13
戴小安:一种新型制盐专用阻垢剂
提升的空间?。
其中,m-16-SI-16的阻垢率;
为了解决当前制盐阻垢剂所存在的不足,我们
m对应阻垢剂的阻垢率。
开发了一种新型高效的制盐专用阻垢剂SI-16,它
具有在制盐条件下阻垢率高、不会引起水体富营养3结果和讨论
化、环保、安全等优点,目前已有一家制盐企业正在3.1SI-16与其它阻垢剂阻垢效率的对比
使用,到目前为止已经使用了11个月而未洗罐,阻
DTPMP(二乙烯三胺五甲叉膦酸)和HEDP(羟
垢效果提升非常明显。
基乙又二膦酸)是美国食品药品监督管理局(FDA)
2实验部分
认证通过的可与食盐接触的两种含磷阻垢剂。由于
HEDP在制盐条件下阻垢性能一般,因此没有盐矿
2.1阻垢性能测定
使用其作为阻垢剂;而 DTPMP在制盐条件下表现
配制浓度为20 mg/mi的溶液、5mghm正L的溶出了较好的阻垢性能,且其与很多聚合物配合使用
液和25mgmL的Ca2溶液,分别移取上述溶液各时,能表现出理想的协同效应,因此很多阻垢剂生
10mL,加入到1L的容量瓶中,用含有5%(ww)的产厂家将 DTPMP与聚合物复配而得到性能优异的
NaS0O2的饱和NaC溶液定容,现配现用,此溶液中各类阻垢剂四。比如,欧洲某盐厂将 DTPMIP与PA
Ca2离子的浓度为250mgL。
复配作为其阻垢剂,它们从1990年起就使用此配
吸取25mL现配的上述溶液于100mL烧杯方,取得了较好的效果。
中,加入2mL2molL的氢氧化钠溶液和50mL去
为了比较SI-16的阻垢效率和制盐企业常用的
离子水,用电位滴定仪用0.02molL的EDTA溶液阻垢剂的阻垢效率,我们选取了几种有代表性的制
滴定,记下等当点时所消耗的EDTA体积VO。
盐阻垢剂,然后在同样的条件下(如实验部分所述)
在50mL容量瓶中加入适量的阻垢剂,用上述分别测定了它们的阻垢率,同时,根椐阻垢率,计算
现配溶液定容,摇匀,并同时做空白实验。在95℃的出了使用不同阻垢剂的情况下的理论洗罐周期(设
恒温水浴中放置20小时,然后取出、冷却至室温,然SI-16的洗罐周期为1),结果如表1所示。
后过滤,吸取25mL上述溶液于100mL烧杯中,加表1Sl-16和常用阻垢翔的阻垢效率和理论洗罐周期
入2mL2moL的氢氧化钠溶液和50mL去离子
与SL-16的理论
水,用电位滴定仪用0.02moML的EDTA溶液滴定,
阻垢剂名称或成分阻垢剂添加量率洗罐周期比k
988
记下等当点时所消耗的EDTA体积VH;同时测定空
DTPMP+PAA(3: 2
0.12
白实验,记下等当点时所消耗的EDTA体积V2
DTPMP+AA/AMPS(3: 2)
006
2.2阻垢率和理论洗罐周期比计算
DTP