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    水處理劑氨基三甲叉膦酸ATMP的生產及工業中的應用

    2013-09-25 11:27:48

    氨基三甲叉磷酸(縮寫ATMP) 通常情況下為白色顆粒狀固體,但作為工業循環冷卻水的阻垢劑通常情況下則為無色或微黃色液體。它具有優秀的阻垢作用,低毒、熱安穩性好,阻碳酸鈣垢作用尤佳。一起,它的協同與配伍功能好,能與大多數氧化性和非氧化性殺菌劑協同運用。作為循環冷卻水體系及鍋爐的阻垢劑,適用于硬度大、礦化物質高、水質條件惡劣的環境,可以保證工業循環冷卻水體系正常運轉。

     氨基三甲叉磷酸的質量指標為:活性組分(以 ATMP 計) ,50 % ~ 52 %;亞磷酸(以PO3 - 3 計) , ≤7. 0 %;磷酸(以PO3 - 4 計) ,2. 0 %;氯化物(以Cl - 計) , ≤5. 0 %;pH值(1 %水溶液) ,2. 0 ±0. 5 ;密度(20 ℃) ,1. 33g/ cm3 ±0. 5g/ cm3 。

     到2000 年末,氨基三甲叉磷酸國內出產能力現已到達約5000t/ a ,而且每年以20 %的速度遞加, 其中有80 %用于水處理職業[1 ] 。國內首要出產廠家有:濟源市清源水處理職責有限公司、北京興華(林樺) 水質安穩劑廠、上海山欣精密化工實業公司、天津化工研究院、上海桃蒲化工廠、南京化工大學武進水處理廠、武進精密化工廠、武漢工業水處理劑廠、漯河市東方化工廠、洛陽石化金達實業公司、河南省益源水處理職責有限公司、焦作市使用化學研究所等。當前,氨基三甲叉磷酸的工業出產辦法首要有三氯化磷水解法和副產亞磷酸法。

    由氯化銨、甲醛和三氯化磷為質料一步組成氨基三甲叉磷酸。將氯化銨慢慢溶于盛甲醛和適量水的、配有加熱、冷卻夾套和拌和體系的琺瑯反響釜內;發動拌和,升溫使氯化銨徹底溶解,中止加熱;翻開反響釜的冷卻水,向反響釜夾套內通冷卻水,并敞開鹽酸吸收體系;開端滴加三氯化磷,在滴加三氯化磷的全過程中,操控反響釜溫度在25~42 ℃范圍內;滴加結束,向夾套內通蒸汽,升溫至108 ℃,在此之前真空度要大,需求將氯化氫氣體悉數帶走;108~ 110 ℃下保溫1. 5h ;肯定壓力0. 05MPa 以下,將回流氣體搜集在吸收壇內,時刻為2h ;排出反響釜夾套內的蒸汽,加200kg 水,天然冷卻、放料,即為制品。工藝流程如圖1 所示。

     在烷基氯化物的出產過程中,醇與三氯化磷作用時副產亞磷酸。別離亞磷酸后,按必定份額參加氯化銨、甲醛,以鹽酸作催化劑,將反響釜加溫至 85 ℃,反響2h ;持續加溫到105~110 ℃,保溫2h ;然后進行汽蒸,蒸出氯化氫氣體,至氣體pH 值為6~7 時,中止汽蒸,向反響釜內加水降溫并調整商品濃度。

     在烷基氯化物的出產過程中,醇與三氯化磷作用時副產亞磷酸。別離亞磷酸后,按必定份額參加氯化銨、甲醛,以鹽酸作催化劑,將反響釜加溫至 85 ℃,反響2h ;持續加溫到105~110 ℃,保溫2h;然后進行汽蒸,蒸出氯化氫氣體,至氣體pH 值為6~7 時,中止汽蒸,向反響釜內加水降溫并調整商品濃度。

    氨基三甲叉磷酸作為阻垢渙散劑,首要作用是阻礙循環水中的鈣、鎂離子沉降結晶,構成垢體。它的渙散作用是阻垢作用的5 倍左右。
    氨基三甲叉磷酸與苯駢三氮唑復配,對銅合金設備具有優秀的緩蝕作用,多用于電廠循環冷卻水體系中的緩蝕阻垢。

    氨基三甲叉磷酸與聚羧酸鹽(聚丙烯酸,水解聚馬來酸酐等)復配,可在低堿、低硬、高濃縮倍數條件下運轉。

    氨基三甲叉磷酸與膦羧酸鹽( 2 - 膦酸基丁烷- 1 ,2 ,4 - 三羧酸) 復配,對鐵、鋁等金屬設備有杰出的緩蝕作用,能在高溫、高堿、高硬條件下運轉,可作為油田回注水、鍋爐用水的緩蝕阻垢劑。

    氨基三甲叉磷酸與膦酸鹽(2 - 羥基膦基乙酸、羥基乙叉二膦酸等) 復配,不僅對鈣、鎂、鐵離子有極好的渙散、阻垢作用,還對碳鋼設備有極好的緩蝕作用,可在高溫、高堿、高硬、高濃縮倍數下運轉,多用于煉油、化工、化肥、火力發電等循環冷卻水體系中。

    氨基三甲叉磷酸作為阻垢劑運用,通常濃度≤ 10mg/L ;作為緩蝕劑運用,通常濃度> 100mg/ L ;和聚羧酸水處理藥劑復合運用,通常濃度< 5mg/ L 。曾有人實驗,在富含90 mg/ L 鈣硬度的水溶液中,投加1mg/ L 的ATMP ,在溫度85 ℃下可堅持24h 不結垢 。

    因為氨基三甲叉磷酸化學功能安穩,耐高溫,具有杰出的緩蝕阻垢作用,一起又能與多種緩蝕阻垢劑進行復配,使用于不一樣的循環冷卻水體系,因而具有寬廣的出產和使用遠景。
     

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