申请日2014.11.27
公开(公告)日2015.03.25
IPC分类号A01N57/20; A01P1/00; A01P13/00; A01N57/18; A01N37/34; A01N33/12; C02F1/50
摘要
本申请公开了一种水处理溴类杀菌剂及其制备方法，按照重量份数配比称取2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、有机膦酸、BTA、水、HPMA、阻聚剂、磺酸、PBTCA、AMPS、分散剂、氢氧化钠、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十二烷基二甲基苄基氯化铵和HEDP，混合均匀后即可;投加5-15mg/L，对铁细菌和硫酸盐还原菌杀菌率99-100%;10-30min即可达到杀菌目的，在2-4d内保持95-99%杀菌率;比现有杀菌剂降低费用70-90%，每年可节约杀菌剂30-40t;50-60℃放置一个月，杀菌率98-100%，40-50℃放置半年，杀菌率97.5-99.5%，室温下放置1-2年，杀菌率95-99%。
权利要求书
1.一种水处理溴类杀菌剂，其特征在于所述水处理溴类杀菌剂的原料按重量份数配比如下：2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA20-40份;有机膦酸40-60份;BTA15-35份;水5-45份;HPMA15-35份;阻聚剂0.5-2.5份;磺酸0.5-2.5份;PBTCA35-55份;AMPS为5-25份;分散剂1-20份;氢氧化钠为10-30份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物20-40份;十二烷基二甲基苄基氯化铵5-15份;HEDP为25-45份。
2.根据权利要求1所述的一种水处理溴类杀菌剂，其特征在于所述水处理溴类杀菌剂原料按重量份数配比如下：2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA25-35份;有机膦酸45-55份;BTA20-30份;水15-35份;HPMA20-30份;阻聚剂1-2份;磺酸1-2份;PBTCA40-50份;AMPS为10-20份;分散剂5-15份;氢氧化钠为15-25份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物25-35份;十二烷基二甲基苄基氯化铵8-12份;HEDP为30-40份。
3.根据权利要求1所述的一种水处理溴类杀菌剂，其特征在于所述水处理溴类杀菌剂的原料按重量份数配比如下：2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA30份;有机膦酸50份;BTA25份;水25份;HPMA25份;阻聚剂1.5份;磺酸1.5份;PBTCA45份;AMPS为15份;分散剂10份;氢氧化钠为20份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物30份;十二烷基二甲基苄基氯化铵10份;HEDP为35份。
4.根据权利要求1所述的一种水处理溴类杀菌剂，其特征在于：所述阻聚剂采用二异辛基二苯胺或丁基二苯胺。
5.根据权利要求1所述的一种水处理溴类杀菌剂，其特征在于：所述分散剂采用烷基水杨酸钙或硫磷化聚异丁烯钡盐。
6.一种权利要求1所述水处理溴类杀菌剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步：按照重量份数配比称取2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、有机膦酸、BTA、水、HPMA、阻聚剂、磺酸、PBTCA、AMPS、分散剂、氢氧化钠、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十二烷基二甲基苄基氯化铵和HEDP;
第二步：将2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、BTA和HPMA放入四口烧瓶中加热至40-50℃，搅拌30-50min;
第三步：加入乙二胺、磺酸、PBTCA和AMPS，升温至50-60℃，反应1-3h;
第四步：加入水和剩余原料，升温至70-90℃，反应2-4h，停止加热，即得溴类杀菌剂。
说明书
一种水处理溴类杀菌剂及其制备方法
技术领域
本申请属于环保试剂工艺领域，尤其涉及一种无毒、杀菌效果显著的水处理溴类杀菌剂及其制备方法。
背景技术
异噻唑啉酮主要由5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(CMI)和 2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(MI)组成。异噻唑啉酮是通过断开细菌和藻类蛋白质的键而起杀生作用的。异噻唑啉酮微生物接触后，能迅速地不可逆地抑制其生长，从而导致微生物细胞的死亡，故对常见细菌、真菌、藻类等具有很强的抑制和杀灭作用。杀生效率高，降解性好，具有不产生残留、操作安全、配伍性好、稳定性强、使用成本低等特点。能与氯及大多数阴、阳离子及非离子表面活性剂相混溶。高剂量时，异噻唑啉酮对生物粘泥剥离有显著效果。异噻唑啉酮是一种广谱、高效、低毒、非氧化性杀生剂。广泛运用于油田、造纸、农药、切削油、皮革、油墨、染料、制革等行业。
优氯净易溶于水，具有高效、快速、广谱、安全等特点，有极强的杀生作用，在20ppm时，杀菌率达到99%。优氯净性能稳定，干燥条件下保存半年内有效氯下降不超过1%。在120℃以下存放不会变质，不会燃烧。优氯净作为杀生剂广泛用于循环冷却水系统、游泳池水杀菌消毒。 循环冷却水系统中用优氯净作杀生剂时，夏季每隔2-3天投加15-20ppm，春秋两季每隔3-5天投加一次，冬季每隔5-7天投加一次。为确保杀生效果，还可以定期投加非氧化性杀菌剂。
杀菌剂TH-402是由季铵盐与异噻唑啉酮复合成的杀菌灭藻剂，具有高效、广谱、低毒、药效快而持久、渗透力强、使用方便、适用的温度和pH范围较宽等优点，长期使用不会使菌藻产生抗药性。 杀菌剂TH-402适用于电厂、化工、化肥、炼油、冶金等工业循环冷却水系统作杀菌灭藻和粘泥剥离之用，效果优于1227;同时还具有一定的缓蚀作用。
XT-409 高效粘泥剥离剂是由高效阳离子表面活性剂、强力渗透剂和分散剂等复合而成，具有广谱、高效的杀菌灭藻能力和较强的粘泥剥离功能及清洗功能。同时还具有软化和清洗金属表面的陈垢、缓蚀和提高设备换热率的作用。XT-409 高效粘泥剥离剂对金属、橡胶、塑料等均无腐蚀性，易溶于水并不受水体的硬度影响。因此广泛用于各行业的循环水系统中作粘泥剥离与清洗之用。XT-409 高效粘泥剥离剂还可作循环水系统的杀菌灭藻剂，清洗剂和造纸防腐剂等。
水处理杀菌剂又称杀菌灭藻剂、污泥剥离剂或抗污泥剂。一类能抑制水中菌藻和微生物的滋长，以防止形成微生物粘泥，对系统造成危害的化学药品。包括氧化性杀菌剂，如氯气、次氯酸钠、漂白粉、臭氧、氯胺等;非氧化性杀菌剂，如氯化十二烷基二甲基苄基铵、溴化十二烷基二甲基苄基铵、二硫氰基甲烷等;重金属化合物，如氧化汞、氯化汞、氟化汞等;粘泥杀菌剂，如松香胺、过氧化氢、又胍聚合物等。其中季铵盐类非氧化性杀菌剂效果最好，往往兼具杀菌、剥离、缓蚀等多种作用，已广泛应用于油田水、工业冷却水等方面。而随着人性化理念的普及，及新型和谐社会的构成，设计一种杀菌率高、杀菌速度快且不污染环境的水处理溴类杀菌剂及其制备方法是非常必要的。
发明内容
解决的技术问题：
本申请针对上述技术问题，提供一种水处理溴类杀菌剂及其制备方法，解决现有水处理杀菌试剂杀菌率低、杀菌慢和易对环境污染等技术问题。
技术方案：
一种水处理溴类杀菌剂，所述水处理溴类杀菌剂的原料按重量份数配比如下：2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA20-40份;有机膦酸40-60份;BTA15-35份;水5-45份;HPMA15-35份;阻聚剂0.5-2.5份;磺酸0.5-2.5份;PBTCA35-55份;AMPS为5-25份;分散剂1-20份;氢氧化钠为10-30份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物20-40份;十二烷基二甲基苄基氯化铵5-15份;HEDP为25-45份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述水处理溴类杀菌剂的原料按重量份数配比如下：2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA25-35份;有机膦酸45-55份;BTA20-30份;水15-35份;HPMA20-30份;阻聚剂1-2份;磺酸1-2份;PBTCA40-50份;AMPS为10-20份;分散剂5-15份;氢氧化钠为15-25份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物25-35份;十二烷基二甲基苄基氯化铵8-12份;HEDP为30-40份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述水处理溴类杀菌剂的原料按重量份数配比如下：2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA30份;有机膦酸50份;BTA25份;水25份;HPMA25份;阻聚剂1.5份;磺酸1.5份;PBTCA45份;AMPS为15份;分散剂10份;氢氧化钠为20份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物30份;十二烷基二甲基苄基氯化铵10份;HEDP为35份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述阻聚剂采用二异辛基二苯胺或丁基二苯胺。
作为本发明的一种优选技术方案：所述分散剂采用烷基水杨酸钙或硫磷化聚异丁烯钡盐。
作为本发明的一种优选技术方案：所述水处理溴类杀菌剂的制备方法，包括如下步骤：
第一步：按照重量份数配比称取2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、有机膦酸、BTA、水、HPMA、阻聚剂、磺酸、PBTCA、AMPS、分散剂、氢氧化钠、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、十二烷基二甲基苄基氯化铵和HEDP;
第二步：将2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、BTA和HPMA放入四口烧瓶中加热至40-50℃，搅拌30-50min;
第三步：加入乙二胺、磺酸、PBTCA和AMPS，升温至50-60℃，反应1-3h;
第四步：加入水和剩余原料，升温至70-90℃，反应2-4h，停止加热，即得溴类杀菌剂。
有益效果：
本发明所述一种水处理溴类杀菌剂及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、投加5-15mg/L,对铁细菌和硫酸盐还原菌杀菌率99-100%;2、10-30min即可达到杀菌目的，在2-4d内保持95-99%杀菌率;3、比现有杀菌剂降低费用70-90%，每年可节约杀菌剂30-40t;4、50-60℃放置一个月，杀菌率98-100%，40-50℃放置半年，杀菌率97.5-99.5%，室温下放置1-2年，杀菌率95-99%，可以广泛生产并不断代替现有材料。
具体实施方式
实施例1:
按照重量份数配比称取2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA20份;有机膦酸40份;BTA15份;水5份;HPMA15份;二异辛基二苯胺0.5份;磺酸0.5份;PBTCA35份;AMPS为5份;烷基水杨酸钙1份;氢氧化钠为10份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物20份;十二烷基二甲基苄基氯化铵5份;HEDP为25份。
将2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、BTA和HPMA放入四口烧瓶中加热至40℃，搅拌30min。
加入乙二胺、磺酸、PBTCA和AMPS，升温至50℃，反应1h，加入水和剩余原料，升温至70℃，反应2h，停止加热，即得溴类杀菌剂。
投加5-15mg/L,对铁细菌和硫酸盐还原菌杀菌率99%; 10min即可达到杀菌目的，在2d内保持95%杀菌率;比现有杀菌剂降低费用70%，每年可节约杀菌剂30t; 50℃放置一个月，杀菌率98%，40℃放置半年，杀菌率97.5%，室温下放置1年，杀菌率95%。
实施例2:
按照重量份数配比称取2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA40份;有机膦酸60份;BTA35份;水45份;HPMA35份;二异辛基二苯胺2.5份;磺酸2.5份;PBTCA55份;AMPS为25份;烷基水杨酸钙20份;氢氧化钠为30份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物40份;十二烷基二甲基苄基氯化铵15份;HEDP为45份。
将2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、BTA和HPMA放入四口烧瓶中加热至50℃，搅拌50min。
加入乙二胺、磺酸、PBTCA和AMPS，升温至60℃，反应3h，加入水和剩余原料，升温至90℃，反应4h，停止加热，即得溴类杀菌剂。
投加5mg/L,对铁细菌和硫酸盐还原菌杀菌率99.5%;12min即可达到杀菌目的，在3d内保持96%杀菌率;比现有杀菌剂降低费用75%，每年可节约杀菌剂33t;52℃放置一个月，杀菌率98.5%，45℃放置半年，杀菌率98%，室温下放置1年，杀菌率96%。
实施例3:
按照重量份数配比称取2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA25份;有机膦酸45份;BTA20份;水15份;HPMA20份;丁基二苯胺1份;磺酸1份;PBTCA40份;AMPS为10份;烷基水杨酸钙5份;氢氧化钠为15份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物25份;十二烷基二甲基苄基氯化铵8份;HEDP为30份。
将2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、BTA和HPMA放入四口烧瓶中加热至40℃，搅拌30min。
加入乙二胺、磺酸、PBTCA和AMPS，升温至50℃，反应1h，加入水和剩余原料，升温至70℃，反应2h，停止加热，即得溴类杀菌剂。
投加10mg/L,对铁细菌和硫酸盐还原菌杀菌率99.5%;20min即可达到杀菌目的，在3d内保持97%杀菌率;比现有杀菌剂降低费用80%，每年可节约杀菌剂35t;55℃放置一个月，杀菌率99%，45℃放置半年，杀菌率98.5%，室温下放置2年，杀菌率98%。
实施例4:
按照重量份数配比称取2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA35份;有机膦酸55份;BTA30份;水35份;HPMA30份;丁基二苯胺2份;磺酸2份;PBTCA50份;AMPS为20份;硫磷化聚异丁烯钡盐15份;氢氧化钠为25份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物35份;十二烷基二甲基苄基氯化铵12份;HEDP为40份。
将2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、BTA和HPMA放入四口烧瓶中加热至50℃，搅拌50min。
加入乙二胺、磺酸、PBTCA和AMPS，升温至60℃，反应3h，加入水和剩余原料，升温至90℃，反应4h，停止加热，即得溴类杀菌剂。
投加15mg/L,对铁细菌和硫酸盐还原菌杀菌率100%; 25min即可达到杀菌目的，在4d内保持98%杀菌率;比现有杀菌剂降低费用85%，每年可节约杀菌剂38t; 50℃放置一个月，杀菌率100%，40℃放置半年，杀菌率99.5%，室温下放置1年，杀菌率99%。
实施例5:
按照重量份数配比称取2,2-二溴-3-氰基丙酰胺100份;PAA30份;有机膦酸50份;BTA25份;水25份;HPMA25份;丁基二苯胺1.5份;磺酸1.5份;PBTCA45份;AMPS为15份;硫磷化聚异丁烯钡盐10份;氢氧化钠为20份;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物30份;十二烷基二甲基苄基氯化铵10份;HEDP为35份。
将2,2-二溴-3-氰基丙酰胺、PAA、BTA和HPMA放入四口烧瓶中加热至45℃，搅拌40min。
加入乙二胺、磺酸、PBTCA和AMPS，升温至55℃，反应2h，加入水和剩余原料，升温至80℃，反应3h，停止加热，即得溴类杀菌剂。
投加15mg/L,对铁细菌和硫酸盐还原菌杀菌率100%;30min即可达到杀菌目的，在4d内保持99%杀菌率;比现有杀菌剂降低费用90%，每年可节约杀菌剂40t;60℃放置一个月，杀菌率100%，50℃放置半年，杀菌率99.5%，室温下放置2年，杀菌率99%。
以上实施例中的组合物所有组分均可以商业购买。
上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应该认为是包括在权利要求书的范围内。