一种高效非氧化性杀菌剂及其制备方法
【专利摘要】本发明提供的一种高效非氧化性杀菌剂及其制备方法，原料：由2-6份顺丁烯二酸酐、3-7份仲辛醇、2-6份对甲苯磺酸、5-8份亚硫酸氢钠、17-23份二甲基二硫代氨基甲酸钠、4-6份生物分散剂508、12-18份甲基丙烯酸羟丙酯、20-47份脱盐水组成；制备：将顺丁烯二酸酐、仲辛醇、对甲苯磺酸依次投入反应釜中，在60-80rpm条件下，搅拌升温至120-140℃，进行酯化反应，恒温1.9-2.3h，将物料降至100-105℃，加入亚硫酸氢钠，搅拌下磺化，控制pH7.0-9.5、反应3-7h，降料温至20℃，依次加二甲基二硫代氨基甲酸钠、生物分散剂508、甲基丙烯酸羟丙酯、脱盐水，继续搅拌28-32min，用200目过滤,得产品。
【专利说明】一种高效非氧化性杀菌剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及水处理用杀菌剂，尤其针对循环水的异养菌严重超标的水质，使用效果极佳，满足生产需求。
【背景技术】
[0002]工业循环水处理过程中会经常遇到生产装置有介质泄漏现象，泄漏物直接进入循环水中，造成循环水中异养菌数据严重超标，这其中以硫酸盐还原菌及硝化细菌较难控制，严重时会造成系统碱度急速下降，从而大大增加了腐蚀速率；另一方面会造成循环水系统微生物爆发，大量生成生物粘泥，堵塞循环水过滤网、填料及换热器管束，严重威胁装置的正常运行，炼油厂循环水系统会经常泄漏原油类特质，现在原油中硫化氢含量呈逐年大幅上升趋势，当硫化氢进行循环水系统后，会引起硫酸盐还原菌的大量滋生，一般采用加氯的方式很难有效控制硫酸盐还菌的生长，这是因为，一方面硫酸盐还原菌通常为黏泥所覆盖，水中的活性氯不容易到达这些微生物生长的深处；另一方面硫酸盐还原菌利用硫化氢的还原性环境使氯还原生成氯化物，从而使氯失去了杀菌的能力，理论上，需要5份的氯才能使1份的硫化氢反应完全。实验室的试验表明，在硫酸盐还原菌菌落的周围出现低PH值和高 浓度的硫化氢。硫酸盐还原菌中梭酸不但能产生硫化氢气体，而且还能产生甲烷，从而为硫酸盐还原菌周围的产黏泥细菌提供营养，产黏泥细菌很难用杀生剂进行控制，因为它们周围有一层气体保护着，阻碍了氯的进入，化肥循环水系统所带装置会将氨泄漏进来，或受环境影响使氨进行循环水系统，从氨的化学性质看，氨溶于水中能离解为NH4+及0H—，其性质为碱性，漏入水中的氨应使水中碱度增加，pH值上升，同时氨为无机氮化合物，是微生物的营养源，会促进微生物的大量生长，尤其使硝化菌和亚硝化菌繁殖严重，氨对循环水的危害机理如下:
[0003]NH3+H2 o====nh4++oh_
[0004]ΝΗ4++1.502 — Ν02_+Η20+2Η+ (在亚硝化菌作用下，氯加速这个过程，pH值下降)
[0005]N02-+0.502 — N03-(在硝化菌及氯的作用下)
[0006]N02-+HC10 — N03-+HC1 (次氯酸水解，氧化亚硝酸根，次氯酸被消耗)
[0007]亚硝化菌和硝化菌都是自养型细菌,从反应中获得所需能量进行细胞合成,反应式如下:
[0008]22NH:+3 702+4C02+HC03- — C5H7N03+21N03>20H20+42H+
[0009]通过以上反应可知，氧化IKG氨氮需要4.57KG氧气，硝化IKG的氨氮需要消耗
7.1KG的CaCO3碱度，如果水中碱度不足，就会造成pH值严重下降。从而引起腐蚀迅速加剧。
[0010]水中含氨时，HClO与氨会起作用，产生氯胺类化合物，称为化合性氯，其成分随不中PH值而定，反应式如下:
[0011]pH >7.5HC10+NH3=NH2C1+H20
[0012]pH = 5.0-6.5 HC10+NH3=NHC12+2H20
[0013]pH <4.43HC10+NH3=NC13+3H20[0014]NH2Cl、NHCl2及NHCl3分别为一氯胺、二氯胺及三氯胺，水在碱性运行时主要存在一氯胺，酸性运行时则产生二氯胺，当水中不含HClO时，氯胺会缓慢离解放出HC10，因而也有持久的杀生作用，但其杀菌作用比氯差得很多，所以此时含氨实际上是消耗了氯，使氯效大大降低。
[0015]水中有氨存在，化合性余氯反应式如下:
[0016]2NH2C1+HC10===N2 f +3HC1+H20
[0017]所以氨的污染促进了硝化菌群大量繁殖，消耗了大量氧化性杀菌剂(如氯)，循环水中余氯无法保证，甚至为零，但用量却会因此大幅增加，微生物无法控制，最终造成水质恶化，影响装置正常平稳运行。
[0018]本发明针对炼油和化肥循环水系统出现的泄漏问题，现行的处理方式为大量投加含氯型氧化性杀菌剂及异噻唑啉酮类或季胺盐类非氧化性杀菌剂，以及进行大量的换水，但这些处理后的效果并不尽如预期，并且药剂及新水用量增加很大，即水处理费用大幅上升，因此急需一种高效环保的杀菌剂来解决此类问题。
[0019]本发明以二甲基二硫代氨基甲酸钠为原料，采用通过酯化再磺化再复配的方法，制备出循环水系统高效专用的非氧化性杀菌剂；同时解决工业循环水在泄漏状态时控制杀灭硫酸盐还原菌及硝化细菌杀菌剂的制备方法。
【发明内容】
[0020]本发明的目的在于:提供的高效专用的非氧化性杀菌剂与在泄漏状态时控制其杀灭硫酸盐还原菌及硝化细菌的方法，具有重要的生产使用价值。
[0021]本发明的目的是这样实现的:一种高效非氧化性杀菌剂及其制备方法，原料以重量份数配制，分步实施 ；
[0022]原料:由2-6份顺丁烯二酸酐、3-7份仲辛醇、2_6份对甲苯磺酸、5_8份亚硫酸氢钠、17-23份二甲基二硫代氨基甲酸钠、4-6份生物分散剂508、12-18份甲基丙烯酸羟丙酯、20-47份脱盐水组成；
[0023]制备:将顺丁烯二酸酐、仲辛醇、对甲苯磺酸依次投入反应釜中，在60_80rpm条件下，搅拌升温至120-140°C，进行酯化反应，恒温1.9-2.3h，将物料降至100_105°C，加入亚硫酸氢钠，搅拌下磺化，控制PH9.5-7.0、反应3-7h，降料温至20°C，依次加二甲基二硫代氨基甲酸钠、生物分散剂508、甲基丙烯酸羟丙酯、脱盐水，继续搅拌28-32min，用200目过滤，
得产品。
[0024]所述方法，选用原料均为市售工业品等级。
[0025]本发明技术原理与作用:以二甲基二硫代氨基甲酸钠为原料，采用酯化及再磺化再复配的方法，制备的循环水系统高效非氧化性杀菌剂中含有生物分散剂、表面活性剂、渗透剂及杀菌剂，能够穿过硫酸盐还原菌及硝化细菌的保护层，对其进行有效杀灭，尤其适用于炼油类循环水系统也适用于化肥类循环水系统，并且环保低毒，易降解，彰显技术进
止/J/ O
【具体实施方式】
[0026]以下结合实施例对发明作进一步说明。[0027]实施例1
[0028]I)取顺丁烯二酸酐4份、仲辛醇5份、对甲苯磺酸4份，投入反应釜中，在60rpm下搅拌，在夹层中通入蒸汽加热料温至130°C酯化，恒温2h ；
[0029]2)恒温2h后，关小加热蒸汽，将料温降到103°C，加入5份的亚硫酸氢钠进行磺化边加料边搅拌，控制pH值8.0，反应时间5h ；
[0030]3)反应5h后，完全关闭加热蒸汽，通入冷却水，降料温至20°C后，加入20份二甲基二硫代氨基甲酸钠、5份生物分散剂508、15份甲基丙烯酸羟丙酯及27份脱盐水，搅拌均匀，200目过滤后包装。
[0031]实施例2[0032]I)取顺丁烯二酸酐4份、仲辛醇5份、对甲苯磺酸4份，投入反应釜中，在70rpm下搅拌，在夹层中通入蒸汽加热料温至120°C酯化，并恒温2h ；
[0033]2)恒温2h后，关小加热蒸汽，将料温降到100°C，加入6份的亚硫酸氢钠进行磺化，边加料边搅拌，控制PH值9.5，反应时间为5h ；
[0034]3)反应5h后，完全关闭加热蒸汽，通入冷却水，降料温至20°C后，加入25份二甲基二硫代氨基甲酸钠、15份生物分散剂508、15份甲基丙烯酸羟丙酯及16份脱盐水，搅拌均匀，200目过滤后包装。
[0035]实施例3
[0036]I)取顺丁烯二酸酐4份、仲辛醇5份、对甲苯磺酸按4份，投入反应釜中，在80rpm下搅拌，在夹层中通入蒸汽加热料温至140°C酯化，并恒温2h ；
[0037]2)恒温2h后，关小加热蒸汽，将料温降到105°C，加入7份的亚硫酸氢钠进行磺化，边加料边搅拌，控制pH值7.0，反应时间为5h ；
[0038]3)反应5h后，完全关闭加热蒸汽，通入冷却水，降料温至20°C后，加入30份二甲基二硫代氨基甲酸钠、10份生物分散剂508、10份甲基丙烯酸羟丙酯及17份脱盐水，搅拌均匀，200目过滤后包装。
[0039]实施例4
[0040]I)取顺丁烯二酸酐4份、仲辛醇5份、对甲苯磺酸按4份，投入反应釜中，在75rpm下搅拌，在夹层中通入蒸汽加热料温至125°C酯化，并恒温2h ；
[0041 ] 2)恒温2h后，关小加热蒸汽，将料温降到100°C，加入8份的亚硫酸氢钠进行磺化，边加料边搅拌，控制pH值9.0，反应时间为5h ；
[0042]3)反应5h后，完全关闭加热蒸汽，通入冷却水，降料温至20度后，加入30份二甲基二硫代氨基甲酸钠、12份生物分散剂508、17份甲基丙烯酸羟丙酯及8份脱盐水，搅拌均匀，200目过滤后包装。
[0043]本发明的技术效果验证:
[0044]顺丁烯二酸酐、仲辛醇、对甲苯磺酸酯化及再加亚硫酸氢钠溶液磺化后复配制不同比例的生物分散剂、渗透剂及杀菌剂对炼油和化肥系统循环的杀菌效果实验如下:
[0045]I)取水样为石化分公司化肥厂水处理车间二化肥循环水场水样进行杀菌实验。
[0046]表1 (加杀菌剂前水质分析数据25°C)
[0047]
【权利要求】
1.一种高效非氧化性杀菌剂及其制备方法，其特征在于:原料以重量份数配制，分步实施； 原料:由2-6份顺丁烯二酸酐、3-7份仲辛醇、2-6份对甲苯磺酸、5-8份亚硫酸氢钠、17-23份二甲基二硫代氨基甲酸钠、4-6份生物分散剂508、12-18份甲基丙烯酸羟丙酯、20-47份脱盐水组成； 制备:将顺丁烯二酸酐、仲辛醇、对甲苯磺酸依次投入反应釜中，在60-80rpm条件下，搅拌升温至120-140°C，进行酯化反应，恒温1.9-2.3h，将物料降至100_105°C，加入亚硫酸氢钠，搅拌下磺化，控制PH 7.0-9.5、反应3-7h，降料温至20°C，依次加二甲基二硫代氨基甲酸钠、生物分散剂508、甲基丙烯酸羟丙酯、脱盐水，继续搅拌28-32min，用200目过滤，得产品。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于:选用原料均为市售工业品等级。
【文档编号】A01P1/00GK103734159SQ201310609011
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】詹毅, 杨桂萍 申请人:乌鲁木齐市科发展精细化工有限公司