本发明公开了一种供热采暖系统的清洗剂，其具体包括：乙二胺四乙酸钠、硫脲、5‑氯‑2‑甲基‑4‑异噻唑啉‑3‑酮、亚硝酸钠、巯基苯并噻唑、十二烷基苯磺酸钠、六亚甲基四胺、硫酸锌、硼氢化钠、二乙烯三胺五甲叉膦酸、柠檬酸、铬酸钾、海藻酸钠、余量为水；本发明还公开了上述清洗剂的制备方法。采用此种强力清洗剂能彻底清除锅炉及管道中附着的各种锈斑、污垢及固化物，并且清洗后的锅炉及管道表面能形成一种保护膜，降低锅炉及管道结垢速度。本发明的供热采暖系统的清洗剂酸性强、水溶性好，对人体无毒性，对锅炉及管道无腐蚀性，能显著提高锅炉及管道热效率，并且制备工艺简单，操作方便，使用安全可靠。
按质量百分比含乙二胺四乙酸钠2.5-4.5％、硫脲0.25-0.45％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1.5-2.5％、亚硝酸钠2.25-3.75％、巯基苯并噻唑1.15-1.45％、十二烷基苯磺酸钠3.25-4.75％、六亚甲基四胺1.25-2.75％、硫酸锌0.75-1.25％、硼氢化钠1.25-2.75％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.25-10.25％、柠檬酸5.5-8.5％、铬酸钾3.5-6.5％、海藻酸钠
2.如权利要求1所述的供热采暖系统的清洗剂，其特征在于：按质量百分比含乙二胺四乙酸钠2.75-4.25％、硫脲0.35-0.4％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1.75-2.25％、亚硝酸钠2.35-3.55％、巯基苯并噻唑1.25-1.4％、十二烷基苯磺酸钠3.35-4.35％、六亚甲基四胺1.5-2.25％、硫酸锌0.8-1.2％、硼氢化钠1.55-2.55％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.55-
9.75％、柠檬酸6.75-8.25％、铬酸钾4.75-5.75％、海藻酸钠7.75-9.25％、余量为水。
3.如权利要求2所述的供热采暖系统的清洗剂，其特征在于：按质量百分比含乙二胺四乙酸钠3.25-3.75％、硫脲0.36-0.39％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1.8-2.2％、亚硝酸钠2.55-3.25％、巯基苯并噻唑1.3-1.35％、十二烷基苯磺酸钠3.55-4.15％、六亚甲基四胺
1.75-2.15％、硫酸锌0.95-1.15％、硼氢化钠1.75-2.25％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.75-
9.55％、柠檬酸7.25-8.15％、铬酸钾4.95-5.55％、海藻酸钠8.25-8.75％、余量为水。
4.如权利要求3所述的供热采暖系统的清洗剂，其特征在于：按质量百分比含乙二胺四乙酸钠3.35％、硫脲0.36％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1.9％、亚硝酸钠2.65％、巯基苯并噻唑1.3％、十二烷基苯磺酸钠3.55％、六亚甲基四胺1.85％、硫酸锌0.975％、硼氢化钠1.85％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.75％、柠檬酸7.35％、铬酸钾4.975％、海藻酸钠
5.如权利要求3所述的供热采暖系统的清洗剂，其特征在于：按质量百分比含乙二胺四乙酸钠3.55％、硫脲0.39％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮2.05％、亚硝酸钠2.75％、巯基苯并噻唑1.325％、十二烷基苯磺酸钠3.75％、六亚甲基四胺2.13％、硫酸锌1.15％、硼氢化钠2.15％、二乙烯三胺五甲叉膦酸9.45％、柠檬酸8.05％、铬酸钾5.35％、海藻酸钠8.55％、余量为水。
6.如权利要求1-5所述的供热采暖系统的清洗剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
第一步：根据配比，按照配方计算后得到的水的量向反应釜中加入适量的水，开启搅拌装置，将系统升温至30摄氏度；
第二步：依次加入乙二胺四乙酸钠、硫脲、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、亚硝酸钠、巯基苯并噻唑、十二烷基苯磺酸钠、六亚甲基四胺，升温到40摄氏度，保持2小时；
第三步：依次加入二乙烯三胺五甲叉膦酸、柠檬酸、硫酸锌、硼氢化钠、铬酸钾、海藻酸钠，在35摄氏度搅拌保温2小时；
一种供热采暖系统的清洗剂
技术领域
[0001] 本发明涉及一种清洗剂，尤其涉及一种适用于供热采暖系统的清洗剂，还涉及一种该清洗剂的加工工艺。
背景技术
[0002] 集中采暖、供热系统在使用数年后，系统中会产生大量的水垢和锈垢等污垢，影响系统正常运行，严重时甚至无法达到规定的供热温度要求。导致系统维修次数上升，效率下降和能源的浪费。清除系统内的污垢是唯一解决上述问题的有效办法。
[0003] 通常，采用锅炉清洗剂对系统内的污垢进行清除。锅炉清洗剂通俗叫法为锅炉除垢剂顾名思义指的是能清除锅炉内部水垢的一种化学药剂，广泛适用于电锅炉除垢、燃油锅炉除垢、燃气锅炉除垢、燃煤锅炉除垢、开水炉除垢、热水锅炉除垢，采暖锅炉除垢、浴池锅炉除垢、蒸汽锅炉除垢及板式换热器除垢等。
[0004] 硬垢通常胶结于锅炉或管道表面。首先，硬垢导热性很差，会导致受热面传热情况恶化，从而浪费燃料或电力。其次，硬垢如果胶结于锅炉内壁，还会由于热胀冷缩和受力不均，极大的增加锅炉爆裂甚至爆炸的危险性。再次，硬垢胶结时，也常常会附着大量重金属离子，如果该锅炉用于盛装饮用水，会有重金属离子过多溶于饮用水的风险。另外，水垢影响人体健康，容易造成肠胃消化和吸收功能紊乱及便秘，使胃炎及各类结石的发病率提高。牙垢、牙周炎经常由水垢引起；可致人死命。工业锅炉如果管路堵塞，可导致爆管、汽化、爆燃及爆炸等恶性事故。
[0005] 经除垢后的锅炉将无垢运行，大大减少燃料消耗；减少了锅炉清洗和维修成本；避免因锅炉结垢而产生的腐蚀、鼓包、变形、泄漏甚至爆炸等安全隐患；大大的延长锅炉的使用寿命；避免因锅炉清洗或修理而停产造成的损失。
[0006] 而现有技术中比较常见的供热采暖系统用清洗剂一般会使用盐酸或者硫酸等，由于在清洗的过程中会产生氢气，导致出现不安全的因素；或者是对锅炉 及其管道设备会产生较强的腐蚀性，对锅炉设备容易造成损坏。
[0007] 因此，需要研制出一种既具有较强酸性、同时又能够避免造成锅炉及设备本体腐蚀、对人体刺激性小的具有较强清洗力的供热采暖系统如锅炉及其管道、换热器用的清洗剂。
发明内容
[0008] 为了解决上述问题，本发明提供一种既具有较强酸性、同时又能够避免造成锅炉及设备本体腐蚀、对人体刺激性小的具有较强清洗力的供热采暖系统的清洗剂。
[0009] 为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种供热采暖系统的清洗剂，所述锅炉清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠2-5％、硫脲0.2-0.5％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1-3％、亚硝酸钠2-4％、巯基苯并噻唑1-1.5％、十二烷基苯磺酸钠3-5％、六亚甲基四胺1-3％、硫酸锌0.5-1.5％、硼氢化钠1-3％、二乙烯三胺五甲叉膦酸
8-11％、柠檬酸5-9％、铬酸钾3-7％、海藻酸钠7-10％、余量为水。
[0010] 优选的，上述供热采暖系统的清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠2.5-4.5％、硫脲0.25-0.45％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1.5-2.5％、亚硝酸钠2.25-3.75％、巯基苯并噻唑1.15-1.45％、十二烷基苯磺酸钠3.25-4.75％、六亚甲基四胺1.25-2.75％、硫酸锌0.75-1.25％、硼氢化钠1.25-2.75％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.25-10.25％、柠檬酸5.5-8.5％、铬酸钾3.5-6.5％、海藻酸钠7.25-9.75％、余量为水。
[0011] 优选的，上述供热采暖系统的清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠2.75-4.25％、硫脲0.35-0.4％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1.75-2.25％、亚硝酸钠2.35-3.55％、巯基苯并噻唑1.25-1.4％、十二烷基苯磺酸钠3.35-4.35％、六亚甲基四胺1.5-2.25％、硫酸锌0.8-1.2％、硼氢化钠1.55-2.55％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.55-9.75％、柠檬酸6.75-8.25％、铬酸钾4.75-5.75％、海藻酸钠7.75-9.25％、余量为水。
[0012] 优选的，上述供热采暖系统的清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠3.25-3.75％、硫脲0.36-0.39％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮 1.8-2.2％、亚硝酸钠2.55-3.25％、巯基苯并噻唑1.3-1.35％、十二烷基苯磺酸钠3.55-4.15％、六亚甲基四胺1.75-2.15％、硫酸锌0.95-1.15％、硼氢化钠1.75-2.25％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.75-9.55％、柠檬酸7.25-8.15％、铬酸钾4.95-5.55％、海藻酸钠8.25-8.75％、余量为水。
[0013] 优选的，上述供热采暖系统的清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠3.35％、硫脲0.36％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1.9％、亚硝酸钠2.65％、巯基苯并噻唑1.3％、十二烷基苯磺酸钠3.55％、六亚甲基四胺1.85％、硫酸锌0.975％、硼氢化钠1.85％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.75％、柠檬酸7.35％、铬酸钾4.975％、海藻酸钠8.35％、余量为水。
[0014] 优选的，上述供热采暖系统的清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠3.55％、硫脲0.39％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮2.05％、亚硝酸钠2.75％、巯基苯并噻唑1.325％、十二烷基苯磺酸钠3.75％、六亚甲基四胺2.13％、硫酸锌1.15％、硼氢化钠2.15％、二乙烯三胺五甲叉膦酸9.45％、柠檬酸8.05％、铬酸钾5.35％、海藻酸钠8.55％、余量为水。
[0015] 本发明还提供了上述供热采暖系统的清洗剂的制备方法，包括：
[0016] 第一步：根据权利要求1的配比，按照配方计算后得到的水的量向反应釜中加入适量的水，开启搅拌装置，将系统升温至30摄氏度；
[0017] 第二步：依次加入乙二胺四乙酸钠、硫脲、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、亚硝酸钠、巯基苯并噻唑、十二烷基苯磺酸钠、六亚甲基四胺，升温到40摄氏度，保持2小时；
[0018] 第三步：依次加入二乙烯三胺五甲叉膦酸、柠檬酸、硫酸锌、硼氢化钠、铬酸钾、海藻酸钠，在35摄氏度搅拌保温2小时；
[0019] 第四步：得到产品。
[0020] 本发明的有益效果：
[0021] 本发明的供热采暖系统的清洁剂配方中采用柠檬酸、乙二胺四乙酸钠作为清洁剂，而硫脲、巯基苯并噻唑具有缓蚀作用，海藻酸钠、二乙烯三胺五甲叉膦酸具有阻垢、络合金属离子的作用，十二烷基苯磺酸钠可起到有效润湿表面和促进作用，亚硝酸钠能够在金属表面形成一层致密的氧化膜，5-氯-2-甲基-4- 异噻唑啉-3-酮可抑制水中细菌、真菌、酵母菌等微生物的生长，而铬酸钾具有很好的成膜氧化作用。硫酸锌本身可作为沉淀膜型缓蚀剂使用，发明人经研究发现其与硫脲、巯基苯并噻唑复配使用可起到极好的增效作用。本发明的供热采暖系统的清洗剂通过选择合适的成分，充分利用了各组分的协同缓蚀效应。由电化学阻抗谱和极化曲线试验表明本发明酸洗缓蚀剂在酸溶液中多种功能基团存在系统作用，属于混合抑制型缓蚀剂，表现出优良的缓蚀效果。采用此种强力清洗剂能彻底清除锅炉及管道中附着的各种锈斑、污垢及固化物，并且清洗后的锅炉及管道表面能形成一种保护膜，降低锅炉及管道结垢速度。本发明的供热采暖系统的清洗剂酸性强、水溶性好，对人体、锅炉及管道无腐蚀性，能显著提高供热采暖锅炉及管道热效率，并且制备工艺简单，操作方便，使用安全可靠。
具体实施方式
[0022] 实施例1：
[0023] 本发明的供热采暖系统的清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠3.55％、硫脲0.39％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮2.05％、亚硝酸钠2.75％、巯基苯并噻唑1.325％、十二烷基苯磺酸钠3.75％、六亚甲基四胺2.13％、硫酸锌1.15％、硼氢化钠2.15％、二乙烯三胺五甲叉膦酸9.45％、柠檬酸8.05％、铬酸钾5.35％、海藻酸钠8.55％、余量为水。
[0024] 实施例2：
[0025] 本发明的供热采暖系统的清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠3.35％、硫脲0.36％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1.9％、亚硝酸钠2.65％、巯基苯并噻唑1.3％、十二烷基苯磺酸钠3.55％、六亚甲基四胺1.85％、硫酸锌0.975％、硼氢化钠1.85％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.75％、柠檬酸7.35％、铬酸钾4.975％、海藻酸钠8.35％、余量为水。
[0026] 实施例3：
[0027] 本发明的供热采暖系统的清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠2.75％、硫脲0.35％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮1.75％、亚硝酸钠2.35％、巯基苯并噻唑1.25％、十二烷基苯磺酸钠3.35％、六亚甲基四胺1.5％、 硫酸锌0.8％、硼氢化钠1.55％、二乙烯三胺五甲叉膦酸8.55％、柠檬酸6.75％、铬酸钾4.75％、海藻酸钠7.75％、余量为水。
[0028] 实施例4：
[0029] 本发明的供热采暖系统的清洗剂包括以下按质量百分比计算的组份：乙二胺四乙酸钠4.25％、硫脲0.4％、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮2.25％、亚硝酸钠3.55％、巯基苯并噻唑1.4％、十二烷基苯磺酸钠4.35％、六亚甲基四胺2.25％、硫酸锌1.2％、硼氢化钠2.55％、二乙烯三胺五甲叉膦酸9.75％、柠檬酸8.25％、铬酸钾5.75％、海藻酸钠-9.25％、余量为水。
[0030] 实施例5：
[0031] 1、静态阻垢试验：
[0032] 按照中华人民共和国国家标准GB/T16632-2008“水处理阻垢性能的测定碳酸钙沉积法”进行了实施例1-4制得的供热采暖系统的清洗剂静态阻垢试验，试验结果如表1所示：
[0033]实施例编号 阻碳酸钙率
1 99.6％
2 98.3％
3 97.2％
4 97.5％
[0034] 表1静态阻垢试验结果
[0035] 2、静态腐蚀试验：
[0036] 连接锅炉清洗系统，调试锅炉水压至复合要求锅炉上水至汽包低水位，隔离与清洗无关系统，升温至80℃左右，加入本发明的锅炉酸洗用缓蚀剂，保持该温度下循环，时间控制在2-4小时，静态腐蚀速度试验结果如表2所示：
[0037]实施例编号 锅炉刚静态腐蚀速度
1 0.05克/米2·小时
2 0.08克/米2·小时
[0038]3 0.11克/米2·小时
4 0.14克/米2·小时
[0039] 表2静态腐蚀速度试验结果
[0040] 试验结果表明，实施例1-4制得的供热采暖系统的清洗剂均不会产生针状点蚀或扩大加深原始的腐蚀斑痕，清洗后试片光亮，不残留有害薄膜，无明显镀铜现象，溶垢能力强，不会快速分解、变质，耐长期存在，废液无恶臭，毒性低，符合排放标准。
[0041] 实施例6：
[0042] 小鼠毒性测试：
[0043] 应用ICR小鼠(北京维通利华实验动物技术有限公司提供)60只，体重在25-30克，进行急性毒性实验。小鼠随机分为五组，即对照组、给药1组、给药2组、给药3组、给药4组，实验前禁食12小时，然后给予如实施例1-4制备得到的本发明的供热采暖系统的清洗剂灌胃，对半数致死量(LD50)进行了试验测定，但未测到LD50，因此进行了最大耐受量试验。结果：按投喂量120ml/kg灌胃、一日内分四次给完，七日内小鼠无一死亡，处死小鼠解剖观察各脏器未发现毒性反应，给药1-4组与对照组小鼠无任何差异。
[0044] 上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围。
