聚环氧琥珀酸及其复配物的缓蚀性能的研究
绿色水处理剂聚环氧琥珀酸的合成及应用研究
中 图 分 类 号 :7 X 文献标志码 : A 文 章 编 号 :o 9 18 2 0 ) 2 _0 5 4 1o —5 2 ( 09 O _ o 4 —o 收 稿 日期 :0 8 9 1 2 0 —0 —0 基 金 项 目 : 南 师 范 学 院 科 研 基 金 资 助 项 目( 7 K 0 7 渭 0 Y S2 ) 作 者 简 介 : 焕 英 ( 92 ) 女 , 西 渭 南 临 渭 区 人 , 南 师 范学 院化 学 化 工 系 副 教 授 , 姚 16 一 , 陕 渭 主要 从 事 化 学 教 学论 、 境 化 学 环
产 物 中 C “ 含 量 较 高 , 响 阻垢 效 果 . a 影 2 世纪 9 年代初 , 0 0 日本 花 王 株 式 会 社 用 上 述 同 样 的 方 法 得 到 环 氧 琥 珀 酸 盐 后 , 其 琥 珀 酸 盐 甲 酯 将
20 0 9年 3月
渭 南 师 范 学 院 学 报
J un lo ia e c esUnvri o ra fWen nT a h r iest y
M a c 20 rh 09
第2 4卷 第 2期
Vo . 4 No 2 12 .
绿 色水 处 理 剂 聚 环 氧 琥 珀 酸 的合 成 及 应 用 研 究
姚 焕 英
( 渭南 师范 学院 化学化工系 , 陕西 渭 南 7 40 ) 10 0 摘 要 :0世纪 9 2 0年代扦发出的绿色水处理剂聚环氧琥珀酸 , 具有无磷非氮结构 和可生 物降解等性质 , 且兼 具缓蚀 并
绿色水处理剂聚环氧琥珀酸的研究进展
Ke r s:oy p x s c i i a i y wo d p le o yu cnc cd;saei hbt n;c ro in ihbt n c n ii o l i or s n iio o i
在世 纪之 交 ,世界 化学 和化 工 学科 的发 展方 向
剂 : 一氧 杂环丙 烷 一 o y clpn 一
( 连理 工大 学 化学 系 , 宁 大连 16 2 ) 大 辽 1 0 3
[ 要 】2 纪 9 摘 0世 0年 代 开发 出 的 绿 色 水处 理剂 聚环 氧 琥 珀 酸 , 有 无磷 非 氮 结 构 和可 生 物 降 解 等 性 质 , 且 兼 具 并 具有 缓蚀 和 阻垢 双 重 功 效 , 以 有 效 地 应 用 于 高 碱 高 硬 度 水 处 理 过 程 , 为 目前 国 内外 研 究 的热 点 。 对 聚 环 氧 琥 珀 可 成 酸 的发 展 情 况 及 国 内外 的研 究 现 状 、 同 的合 成 方 法 以及 相 应 的 优 缺 点 、 环 氧 琥 珀 酸 在 阻 垢 和 缓 蚀 以 及 协 同方 面 不 聚 的性 能进 行 了详 细 的综 述 , 出 了 目前 研 究 中存 在 的一 些 有 待 解 决 的 问 题 , 时 对 聚 环 氧 琥 珀 酸 未 来 的 发 展 提 出 了 指 同 相应 的建 议 。 [ 键 词 ]聚 环氧 琥 珀 酸 ; 垢 ; 蚀 ; 关 阻 缓 合成 方 法
[ 中图分类号 ] Q 8 ̄ 1 [ T 0 5. 2 文献标识码 ] 4 A
[ 文章编号 ]10 —89 2 0 )9— 0 1 0 0 5 2 X(0 6 0 0 0 — 4
Re e r hOns nh ss a d p r r n e fp le o y u cnc a i s a c y t e i n e f ma ・ s o oy p x s c ii cd o c
聚环氧琥珀酸与氨基三甲叉膦酸复配阻垢缓蚀性能研究
C e cl D p. C iaOle ev e o, t. Y ni , e e 0 5 0 ,C ia hmi s et hn i l Sri s . Ld, aj o H bi 6 2 1 h ) a , i f d c C a n
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文章 编 号 :6 1 99 2 1 )4— 0 8— 5 17 —80 ( 02 0 00 0
清 洗世 界
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第 2 卷 第4 8 期 2 年 4月 01 2
聚 环 氧 琥 珀 酸 与 氨 基 三 甲叉 膦 酸 复 配 阻垢 缓 蚀 性 能研 究
孟祖超 刘 祥 李谦 定 符 军放 , , ,
( .西安 石油 大学化 学化 工学 院化 学系 , 1 陕西西 安 7 0 6 ; 10 5 2 .中海 油 田服务股 份有 限公 司油化 事业 部技术 发 展 中心 , 河北 燕郊 0 5 0 ) 6 2 1 摘 要 : 了提 高聚 环氧琥 珀 酸( E A) 为 P S 的缓 蚀 阻垢性 能 , 其 与氨基 三 甲叉膦 酸 ( T ) 行 将 A MP 进
o o b na ins0 fc m i to fPES a d ATM P A n
ME uh o , I in IQa dn NGZ ca L UX a g ,L in ig ,
J na g uf n
( . o eeo hmir n hmi l n ier g X nP t lu nvr t, 1 C l g f e sya dC e c g e n , i er e m U i sy l C t aE n i a o ei
缓蚀阻垢剂环氧琥珀酸/对环氧乙基苯磺酸共聚物及其制备方法
工业水 处理 2 1 一 1 3 ( ) 0 0 O ,0 1 ( ) 果选 用 04 x 3如 . m膜 滤芯进 行过滤 , 膜过 5} 在 滤通 量 ≤05 6m3 m . ) 单根 流量 1 / )的条 . / 2h ( 5 ( . m3 0 h 件下 稳定运 行 , 既可作 为二级 过滤 器使用 , 也可作 为 三级 过 滤器 使 用 ;如 果选 用 08I .x m膜 滤 芯进 行过
() 1 当进水含 油量 和悬浮 固体 质量浓 度平均 ≤5 m/ g L时 ,采 用 改性 聚 四 氟 乙烯 膜过 滤器 。过 滤 通 量 ≤05 6 m /m。h ( 根 流 量 1 3 ) 时 , .5 ( ・)单 . m/ 0 h 经 04 x 和 08 m膜 滤 芯 过 滤 器处 理 后 出水 的 含 .5} m . 油量 、 悬浮 固体 含量 平均值 , 能够达 到油 田特低 渗 均 透 油层 回注 水 水 质控 制 指 标 . : 油 质 量浓 度 ≤ 即 含
师屑0 主任 ,从 事 专 业 为 油 田含 油污 水 处 理 。 电话 :4 9 0 5— 5 0 5 8 Emalx f u @p t c ia o C 。 9 2 3 , - i:i u n er hn. m. aj o c R [ 收稿 日期 ] 0 9 0 — 5 修 改 稿 ) 20— 8 1(
理量 恒定不 变 ,运 行周期 内进 出 口压差 变化较小且
大 ,且膜滤后 出水 各项指标均达到油 田低渗透率油层
回注水水质指标 ,说明该规格 的滤膜同样适应油 田含
油污水处理。 另外从试验记 录得 出, 每个处理工艺条件
下运行 2个周期后膜过滤器 的进 出口压差变化不大。
23 讨 论 -
聚环氧琥珀酸的研究进展
绿色环保型阻垢剂聚环氧琥珀酸的研究进展于莉莉李国云弗克科技(苏州)有限公司摘要:详细叙述了绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸的合成及其性能,并对其发展方向作出了展望。
关键词:绿色阻垢剂,合成,性能1前言21世纪,全球都面临着水资源紧缺的突出矛盾,特别是中国。
中国水资源匮乏,加上水环境污染严重,可利用的水资源很少,因此如何节约和保护水资源成为当务之急。
节约水资源最主要的是节约工业冷却水。
其主要方法是循环利用冷却水,提高浓缩倍率,但由于不断的蒸发和浓缩,水中的各种矿物质、藻类及泥沙等不断增多,会导致设备结垢、腐蚀和造成水质污染。
这样,就要求向水中投加药剂,以减少损害,其中,使用最多的为投加阻垢剂。
绿色化学是20世纪90年代出现的一个多学科交叉的研究领域[1],随着人们环境保护意识的不断增强,绿色化学成为研究的重点。
在水处理化学中,开发可生物降解的“环境友好”型水处理化学品已经越来越受到人们的重视,成为21世纪中水处理领域的一个重要发展方向,研究绿色阻垢剂也成为当前水处理剂研究中的重要课题。
绿色阻垢剂的发展经历了由天然高分子绿色阻垢剂到人工合成型绿色阻垢剂的过程。
天然绿色阻垢剂因其原料来源广泛、无毒、易降解、价廉和易回收等特点,在水处理界得到高度的重视和广泛的研究,发展也很快。
常见的天然高分子绿色阻垢剂有葡萄糖酸钠、木质素、淀粉和单宁及其衍生物等[2]。
由于天然绿色阻垢剂具有投加量大(50~200mg/L)高温条件下易分解、杂质含量高等缺陷,现在应用较少。
目前发展的人工合成型绿色阻垢剂主要包括聚天冬氨酸(PASP)和聚环氧琥珀酸(PESA)。
这两种阻垢剂是目前国际公认的具有无磷、可生物降解特性的绿色水处理剂。
本文主要介绍PESA的合成、性能及其发展。
2 PESA的发展聚环氧琥珀酸(PESA)是20世纪90年代初由美国Betz实验室首先开发出来的一种绿色水处理剂[3,4]。
下面为聚环氧琥珀酸钠的结构式:其中,n值一般为2~50,n值在2~25时,效果更好,Na+可被H+或其他水溶性阳离子代替,如K+、NH4+等。
绿色水处理剂聚环氧琥珀酸的研究进展
第 48 卷 第 11 期2019 年 11 月Vol.48 No.11Nov. 2019化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry绿色水处理剂聚环氧琥珀酸的研究进展宋绍富,吕宇涛(西安石油大学化学化工学院,陕西 西安 710065)摘 要:传统水处理剂容易使水中的氮、磷含量增高,引起水体富营养化,产生大量的藻类,不仅会对水资源造成污染,也会对环境产生一定的危害。
聚环氧琥珀酸是20世纪90年代被研制出来的一种“绿色”水处理剂,无磷无氧,不但具有易降解、抗强碱等性能,而且还具有阻垢和缓蚀双重效果,适用于高碱、高硬度的水体系中。
绿色阻垢剂能够尽可能地减少对人类和环境的危害,符合当今所提倡的环保理念,具有一定的发展前景。
关键词:绿色水处理剂;聚环氧琥珀酸;无磷无氧中图分类号:TQ 085+.4 文献标识码:A 文章编号:1671-9905(2019)11-0054-04作者简介:宋绍富(1974-),男,湖南衡阳人,博士,主要研究方向为油气田环境污染治理与储层保护。
E-mail: 465976500@收稿日期:2019-09-03如今,工业发展越来越迅速,人们生活水平也逐渐提高,对水的需求也急剧增大。
节约用水,保护水资源,循环用水,治理污水已经刻不容缓,设计更安全、更环保的水处理剂也就显得十分重要[1]。
在工业生产中,管道经常结垢,导致传热效率降低,管道堵塞,成本加大,严重的甚至会影响生产。
所以,解决管道中的结垢现象显得尤为重要。
起初,人类将无机铬酸盐作为水处理剂进行除垢,但无机铬酸盐具有毒性,排放后会严重污染水体,威胁人类的健康。
20世纪50、60年代,人们选用有机磷系水处理剂替代无机铬酸盐水处理剂,成功实现了无毒排放。
经过近半个世纪的不断探索,人们发现有机磷系水处理剂会引起水体富营养化,同样对人类和环境具有一定的危害。
因此,如今的无磷、无氮、对环境污染小的聚羧酸类水处理剂的出现,是水处理领域的又一大革新。
聚环氧琥珀酸的合成及缓蚀阻垢性能研究
W U Xu . i , W U D a. i.W U D a q o , U N 口 一i n Y e q n1 2 we — in S H 。 ta 4 UAN Xi o-h a z u“ ON G XI Xi
.
键
词 : 聚合 ; 缓蚀 ; 阻垢
文献标识码 : A 文 章编 号 : 17 — 4 0( 0 1 3 0 5— 3 6 1 0 6 2 1 )0 — 2 2 0
中 图分 类 号 : T 1 Q36
S ud n S nt e i n r o i n a d S a eI i to t y o y h ssa d Co r so n c l nha dG s iigadPo ut nE gne n , agz i ri , u eJ gh u44 2 , h a 1 yL b rt yo ln a ln n rd ci n i r g Y n t Unv s yH bi i z o 3 0 3 C i ; K o O Drl o ei e e t n n
吴雪琴 ,吴大伟 。 ,吴大琼 ,孙吴天 ,原 晓珠 ,熊 希
( . 大学 油气钻采 工程 湖北 省重 点实验 室 ,湖北 荆州 4 42 ; 2 江大学 石油 工程 学院 ,湖北 荆 州 44 2 ; 1 长江 30 0 . 长 303 3中国石化 胜利石 油管 理局石 油 开发 中心 ,山东 东营 2 70 ; 4中国石化 东北 油气分 公 司 ,吉林 长春 106 ) . 500 . 30 2
P A r e emi e s f l ws o y r ai n t . e e au e 8 ℃ . n t t r d s g .7 :1 ES we e d tr n d a l o o :p lme z t i i o me 3 h tmp r tr 5 iiao o a e00 5 i . e n
聚环氧琥珀酸的阻垢缓蚀性能研究[1]
[基金项目]江苏省科委社会发展基金项目;教育部留学回国人员资助项目聚环氧琥珀酸的阻垢缓蚀性能研究吕志芳,董伟,夏明珠,雷武,王风云(南京理工大学化工学院,江苏南京 210094) [摘要]聚环氧琥珀酸(PESA )是一种新型的无磷有机阻垢缓蚀剂。
通过鼓泡法和旋转挂片失重法对其阻垢性能和缓蚀性能进行了评价。
结果表明,PESA 比常用药剂HEDP 、HPMA 的阻垢性能好,但比PB TCA 性能稍差;PE 2SA 也有一定的缓蚀性能,可以和其他的药剂复配生成低磷或无磷的缓蚀剂。
[关键词]聚环氧琥珀酸;阻垢性能;缓蚀性能 [中图分类号]TQ314.24+5 [文献标识码]A [文章编号]1005-829X (2001)03-0026-03The scale and corro sion inhibition of polyepoxysuccinic acidL ΒZhi 2fang ,DON G Wei ,XIA Ming 2zhu ,L EI Wu ,WAN G Feng 2yun(Chemical Engi neeri ng School ,N anji ng U niversity of Science and Technology ,N anji ng 210094,Chi na )Abstract :Polyepoxysuccinic acid (PESA )is a new kind of scale and corrosion inhibitor which does not contain phosphorus.Corrosion and scale inhibitions of PESA are evaluated by rotary coupon test and aeration method ,re 2spectively.The experimental result shows that the scale inhibition of PESA is prior to HEDP and HPMA ,but inferior to PB TCA.PESA also has certain corrosion inhibition performance ,and good synergistic effect with other corrosion and scale inhibitors.Key words :polyepoxysuccinic acid ;scale inhibition ;corrosion inhibition 目前国内常用的缓蚀阻垢剂有聚磷酸盐、膦酸酯和有机磷酸,其中有机磷酸是最有效的兼有缓蚀与阻垢双重功能的水处理剂。
聚环氧琥珀酸对碳钢缓蚀阻垢性的研究进展
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2009年第28卷增刊·224·化工进展聚环氧琥珀酸对碳钢缓蚀阻垢性的研究进展张学丽,马庆国,韩利华(河北理工大学化工与生物技术学院,河北唐山 063009)摘要:概述了缓蚀剂、阻垢剂的使用现状。
介绍了新型绿色缓蚀阻垢剂聚环氧琥珀酸的合成、缓蚀阻垢性能及其缓蚀阻垢机理。
分析了聚环氧琥珀酸的研究现状及存在的问题,并对其未来的开发应用提出了新的见解。
关键词:缓蚀剂;阻垢剂;聚环氧琥珀酸冷却水在循环系统中循环使用的过程中会发生溶解氧增加,水温升高及水分蒸发等一系列变化。
由此造成沉积物沉积在换热器的金属表面上影响冷却效果并腐蚀设备。
由腐蚀引起的水冷器和管线的穿孔比较严重,不仅使安全生产没有保证而且会造成不可估量的经济损失。
缓蚀阻垢剂可以有效合理地减缓或防止金属在循环水介质中的腐蚀。
而且缓蚀阻垢剂的加入量甚微,缓蚀阻垢技术与其它防腐技术相比,它不需改变原有的设备和工艺,也不需要特殊的附加设备,而且具有较好的经济效应和缓蚀效果。
但是,目前国内外所采用的缓蚀阻垢剂大多有毒或对环境有害或缓蚀阻垢效果不佳,采用有机复配缓蚀剂防腐蚀效果虽然颇佳,但价格比较昂贵。
因为应用于冷却水系统的金属材料大多为碳钢材料,所以开发一种应用在海水介质中减缓或阻止碳钢腐蚀的经济、高效、对环境友好的新型绿色缓蚀阻垢剂是当前研究的重点[1]。
聚环氧琥珀酸便是一种无毒、无害的、可生物降解的绿色缓蚀阻垢剂,从20世纪90年代被美国开发出来后,因其优良的阻垢性能和可生物降解性一直受到研究者的关注[2]。
1 缓蚀阻垢剂的使用现状1.1 缓蚀剂目前,国内外所使用的缓蚀剂按其组成和结构可分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂及复合缓蚀剂三种[3]。
无机类缓蚀剂中铬盐和重铬盐缓蚀剂因其对环境污染严重而且对人体有毒已禁止使用;亚硝酸盐和锌盐因其对环境有害或对人体有毒其使用量也受到了限制;硅酸盐、钼酸盐类缓蚀效果低,一般在高剂量下才有缓蚀效果或与其它缓蚀剂复合使用,这势必会增加缓蚀剂的使用成本。
26457851_聚环氧琥珀酸共聚物阻垢缓蚀性能的研究
聚环氧琥珀酸共聚物阻垢缓蚀性能的研究张一江1,刘会媛2,3,柳鑫华2,3,王磊2,3,李繁麟2,3(1.华北理工大学轻工学院,河北唐山063000;2.唐山师范学院化学系,河北唐山063000;3.唐山市绿色专用化学品重点实验室,河北唐山063000)[摘要]以马来酸酐(MA )、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS )为原料合成了一种绿色阻垢缓蚀剂聚环氧琥珀酸衍生物(PESA/AMPS ),利用EDTA 滴定法和分光光度法测定Ca 2+浓度,考察了其对CaCO 3和Ca 3(PO 4)2的阻垢性能,利用扫描电镜(SEM )研究其阻垢原理,极化曲线研究其缓蚀机理。
[关键词]聚环氧琥珀酸共聚物;碳酸钙;磷酸钙;阻垢缓蚀[中图分类号]X703[文献标识码]A[文章编号]1005-829X (2021)03-0088-05Scale inhibition and corrosion inhibition performance of PESA copolymerZhang Yijiang 1,Liu Huiyuan 2,3,Liu Xinhua 2,3,Wang Lei 2,3,Li Fanlin 2,3(1.Qinggong College ,North China University of Science and Technology ,Tangshan 063000,China ;2.Department of Chemistry ,Tangshan Normal University ,Tangshan 063000,China ;3.Tangshan Key Laboratory of Green Specialty Chemicals ,Tangshan 063000,China )Abstract :A green scale inhibitor and corrosion inhibitor PESA derivative (PESA/AMPS )was synthesized from the reactants of maleic anhydride (MA ),2-acrylamide 2-methyl-propanesulfonic acid (AMPS ).Ca 2+concentration was determined by EDTA titration and spectrophotometry ,and the ability of inhibiting scale of CaCO 3and Ca 3(PO 4)2wasinvestigated.The mechanism of scale and corrosion inhibition was studied by means of scanning electron microscope (SEM )and polarization curve.Key words :PESA copolymer ;calcium carbonate ;calcium phosphate ;scale and corrosion inhibition[基金项目]河北省钢铁联合自然基金(B2017209228);唐山师范学院博士基金(2018A04)聚环氧琥珀酸(PESA )分子中含有羧基,被认为是一种可生物降解的环境友好型聚合物,应用前景广阔。
聚环氧琥珀酸及其复配物阻垢缓蚀性能的研究
聚环氧琥珀酸及其复配物阻垢缓蚀性能的研究
陈颖敏;崔丽
【期刊名称】《工业水处理》
【年(卷),期】2009(029)007
【摘要】针对火电厂循环冷却水水质研究了聚环氧琥珀酸(PESA)的阻垢性能,并同PASP、MA-AA、ATMP等阻垢剂的阻垢效果进行了比较.实验结果表明:PESA阻垢效果优良.比PASP、MA-AA阻垢效果更优,比ATMP阻垢效果稍差.针对凝汽器铜材质(HSn-70A)研究了单一聚环氧琥珀酸的缓蚀性能,开发了与之复配的复合配方,筛选出的最佳复配方案为10mg/L PESA+0.5 mg/L BTA+2mg/L
Zn2++10mg/L葡萄糖酸钠,在此条件下铜的腐蚀率仅为0.0005mm/a.
【总页数】4页(P21-24)
【作者】陈颖敏;崔丽
【作者单位】华北电力大学环境科学与工程学院,河北保定,071003;华北电力大学环境科学与工程学院,河北保定,071003
【正文语种】中文
【中图分类】TG174.42
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1.聚环氧琥珀酸衍生物阻垢缓蚀性能的研究进展 [J], 苗贝贝;柳鑫华;王孟依;舒世立;韩婕;吴卫华;王磊;李慧娟
2.聚环氧琥珀酸及其复配物的阻垢与缓蚀性能研究进展 [J], 戴倩倩;周飞;亢思丹
3.聚环氧琥珀酸共聚物阻垢缓蚀性能的研究 [J], 张一江;刘会媛;柳鑫华;王磊;李繁麟
4.衣康酸改性聚环氧琥珀酸的合成及其阻垢缓蚀性能的研究 [J], 柳鑫华;王孟依;贾静娴;韩婕;吴卫华
5.聚环氧琥珀酸衍生物及复合配方在天然海水中阻垢缓蚀性能的研究 [J], 贾静娴;柳鑫华;王丽红;付占达;魏金芳;王鹏飞;王磊;赵腾达
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聚环氧琥珀酸盐——现代绿色阻垢缓蚀剂
聚环氧琥珀酸盐——现代绿色阻垢缓蚀剂随着工业的高度发展,全球性的环境污染和生态破坏日益严重,保护人类生存环境已刻不容缓。
随之,社会的可持续发展及其所涉及的生态、环境、资源、经济等方面的问题越来越成为国际社会关注的焦点,并被提到发展战略的高度。
1992年巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上通过的“21世纪议程”,要求各国制定和组织实施可持续发展战略、计划和政策,迎接人类社会面临的共同挑战。
尤其是近些年来,更为严厉的保护环境的法规不断出台,促使人们尤其是化工界把注意力集中到从本源上杜绝或减少废弃物的产生即原始污染的预防,而并非污染后的治理。
因此,随着绿色化学革命的兴起,可生物降解性已成为水处理剂的最重要的评价指标,水处理剂正面临着更新换代的严峻挑战。
在此历史背景条件下,作为专用化学品的水处理剂发展的总体思路是,从根本上消灭污染源,使得废物或污染物不再产生,不再有废物或污染物的处理问题。
因此,绿色水处理剂的基本要求是无磷、非氮、可生物降解。
聚环氧琥珀酸盐正是在这一历史背景下研发出来的绿色阻垢剂。
聚环氧琥珀酸系列阻垢剂目前主要生产国为美国与日本,由于进口价格过高,我国一些科研院所开展了大量研究,然而均处于实验研究阶段。
长安大学针对长庆石油注水开发中存在严重的结垢问题,尤其是钡锶结垢问题一直无法解决这一现实,经过4年多努力,不仅在实验室条件下合成了聚环氧琥珀酸盐,而且工业化中试试验也取得了圆满成功。
聚环氧琥珀酸盐具有以下基本性能特点:1、聚环氧琥珀酸盐的基本分子式为HO(C4H2O5M2)nH,因此,它无磷无氮,不会使水体发生富营养化;2、无毒副作用,生物降解性好。
是目前国际公认的环保型换代产品;3、聚环氧琥珀酸盐是一种具有优异阻垢性能的水溶性聚合物。
在不同成垢离子浓度、不同温度、不同压力的条件下,它对Ca2+、Mg2+、Fe2+等尤其是Ba2+、Sr2+成垢金属离子有很好的络合能力,能有效地防止这些离子与成垢阴离子结合生成水垢;4、具有很好的协同作用,可同多种水稳剂复配。
环境友好聚环氧琥珀酸的研究进展
环境友好聚环氧琥珀酸的研究进展张丽华;郑成松;张严;王仁章【摘要】聚环氧琥珀酸(PESA)是近年来合成的一种绿色的环境友好螯合剂,目前国内外对PESA的研究主要集中在合成、阻垢、缓蚀及协同性能等方面.对PESA提取重金属能力的研究表明,PESA在偏酸性条件下对Cd、Zn、Pb等具有良好的萃取作用;对PESA自身酸离解常数的研究表明,PESA可作为二元酸来处理,其一、二级酸离解常数分别为4.68和4.92.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2010(030)005【总页数】4页(P5-8)【关键词】聚环氧琥珀酸;环境友好;缓蚀;阻垢【作者】张丽华;郑成松;张严;王仁章【作者单位】三明学院化学与生物工程系,福建三明,365004;三明市环保局,福建三明,365000;三明学院化学与生物工程系,福建三明,365004;三明学院化学与生物工程系,福建三明,365004【正文语种】中文【中图分类】TQ085+.412绿色化学是目前国际上的热点学科,1995年3月6日美国总统克林顿宣布设立“总统绿色化学挑战杯奖”,首次提出了“绿色化学”的概念。
绿色化学是通过对化学产品和过程的设计来减少或消除有害物质的使用和产生〔1〕。
绿色化学已经引起各政府、工业部门、各研究领域和开发商的重视。
聚环氧琥珀酸(PESA)的合成成功顺应了绿色化学发展的要求,是目前国内外公认的一种绿色水处理剂。
PESA是一种水溶性好的绿色聚合物,具有螯合多价金属阳离子的性能,是一种有效的螯合剂。
PESA对钙、镁、铁等离子的螯合能力强,阻垢性能优异,并具有较强的缓蚀作用,可解决高碱高固水质的阻垢问题,可用作锅炉水处理、冷却水处理、海水淡化、膜分离等的阻垢剂、分散剂、缓蚀剂。
在洗涤剂、清洗剂、去污剂中作为金属离子的螯合剂,可代替聚磷酸盐和含氮化合物,用作洗涤剂中的非磷络合剂,能帮助提高洗涤效果,是非磷洗涤剂的一个重要添加剂。
PESA还被用于牙膏的添加剂,防止牙垢的生成;还有资料表明在农业上聚环氧琥珀酸还可以用于种子的处理〔2〕。
环境友好型缓蚀阻垢剂聚环氧琥珀酸研究进展
综述专论随着各国工业的迅速发展,工业用水量逐年大幅上升,其中冷却水所占比重最大,有些部门甚至高达90%左右[1]。
“绿色化学”概念[2]的提出,重新塑造了水处理技术的发展方向——“环境友好型水处理剂”。
聚环氧琥珀酸(PESA)就是一种环境友好型水处理剂[3,4]。
PESA 兼有缓蚀、阻垢双重功能,热稳定好,无磷无氮,是适用于高碱高固水系的绿色缓蚀阻垢剂[5,6]。
20世纪90年代初,美国Betz 实验室首先开发出来一种无磷无氮“绿色”水处理剂聚环氧琥珀酸(PESA)[7,8],可用于冷却水处理、污水处理、海水淡化、膜分离等,其阻垢性能和缓蚀性能均明显优于聚丙烯酸钠、聚马来酸和酒石酸等。
由于聚环氧琥珀酸是一种生产工艺清洁、阻垢效果优良、利用后的产物可生物降解,对环境无污染的高分子聚合物[9],因此,被认为是一种“环境友好”绿色化学品。
环境友好型缓蚀阻垢剂聚环氧琥珀酸研究进展1聚环氧琥珀酸的合成1973年,Ti l l m on H.P.[10]合成了一种新型清洗剂——l -氧杂环丙烷-2,3-二羧酸聚合物(1-oxyacylopane-2,3-dicarboxylic acid),即聚环氧琥珀酸(PolyEpoxySuccinic A cid)。
目前国外在合成PESA 时大多采用以环氧琥珀酸为原料的一步合成法,或者采用以马来酸酐为原料的二步合成法。
由于我国环氧琥珀酸不是基本化工原料,所以国内多采用以马来酸酐为原料的一步或两步合成路线。
1991年,日本的Fukumolo Y [11]以马来酸酐为原料,用蒸馏水和NaOH 水解生成马来酸钠,在催化剂钨酸钠作用下,用H 2O 2氧化得到环氧琥珀酸钠后,然后将环氧琥珀酸盐乙酯化,在无溶剂体系或惰性溶剂体系中开环聚合,再将制得的聚合物水解,得到可应用的聚环氧琥珀酸。
但该法的工艺条件较为苛刻,未能得到广泛应用。
20世纪90年代末,熊蓉春等[12]以马来酸酐为原料,首先用水和碱使之水解生成马来酸盐,再以过氧化物催化剂和钒系催化剂为催化剂的条件下进行环氧化反应生成环氧琥珀酸,最后以稀土催化剂为催化剂作者简介:刘江红(66),女,硕士,副教授,主要从事生物化工的研究刘江红张艳贾云鹏芦艳(东北石油大学化学化工学院石油与天然气化工省重点实验室,黑龙江大庆163318)摘要:聚环氧琥珀酸(PES A)型水处理剂作为一种高效缓蚀阻垢剂,具有良好的生物降解性能,并适用于高碱高固水系,极小剂量即可达到很好的阻垢效。
稳定性聚环氧琥珀酸(PESA)的合成及使用性能研究
稳定性聚环氧琥珀酸(PESA)的合成及使用性能研究摘要】以马来酸酐为原料合成了聚环氧琥珀酸钠并投入工业生产。
通过对CaCO3阻垢率、复配相容性及增效性、与1227的相容性、在油田上对BaSO4、SrSO4阻垢性能的研究,结果表明PESA确实是一种性能优良的多功能阻垢剂。
【关键词】聚环氧琥珀酸;CaCO3;BaSO4;SrSO4;相容性;复配阻垢剂聚环氧琥珀酸是一种无磷、无氮的可生物降解的水处理药剂『1 其优异的阻垢性和良好的环保性,越来越受到水处理行业的重视。
自20世纪90年被美国开发出来后,由于其优良的阻垢性能(文献介绍)和可降解性而成为人们研究的热点『2』,目前在发达国家,早已经提出并颁布了限磷禁磷的法规政策,绿色环保的产品受到极大的欢迎,像PESA,聚天氡氨酸等,呈逐年上长的趋势,目前国内的很多厂家,科研院所在这方面也做了大量的研究,但大多产品或样品所表现出的阻垢性能等诸方面效果不佳或不稳定,与进口的产品相比,还有一定的差距,特别是工业生产,不同批次间阻垢性能差异较大,复配性能不稳定,行业内包括我们自己,一度把这样一个好产品当成了炒作品。
但使用过进口产品的一些行内人士极力向我们推荐该产品,06年初我们重新开始了PESA的合成实验,通过摸索,我们成功地解决了PESA性能不稳定的问题,无论是小试产品还是连续三个月50多个批次的中试产品,各方面性能均很稳定。
可以说聚环氧琥珀酸本身确实是一个好产品,效果不好是因为没做好而不是这个产品不好。
1、实验部分1.1 PESA的合成将马来酸酐、一定量的水投入反应釜中,搅拌溶解后冷却条件下(t<40℃)加入液体氢氧化钠,然后升温至60-70℃,加入催化剂,滴加H2O2和少量NaoH,环化时间0.5-3小时,环化完成后升温至90-100℃加入Ca(OH)2 进行聚合反应,得无色至淡黄色透明粘稠液体,固含量大于40%,过滤提纯即为产品。
1.2性能试验1.2.1静态阻CaCO3垢试验碳酸钙沉积法:以含有一定量Ca2+、HCO3-的配制水和水处理剂制备成试液。
聚环氧琥珀酸衍生物及复合配方在天然海水中阻垢缓蚀性能的研究
表面技术第50卷第12期聚环氧琥珀酸衍生物及复合配方在天然海水中阻垢缓蚀性能的研究贾静娴a,柳鑫华a,b,王丽红a,付占达a,魏金芳a,王鹏飞a,王磊a,赵腾达a(唐山师范学院 a.化学系b.唐山市绿色专用化学品重点实验室,河北 唐山 063000)摘要:目的为提高聚环氧琥珀酸(PESA)的阻垢缓蚀综合性能,拓展其应用范围,将2-氨基乙磺酸(SEA)引入PESA分子中,合成聚环氧琥珀酸衍生物(SEA-PESA)并应用于海水环境。
方法将PESA和SEA缩合制备了SEA-PESA,用傅里叶红外光谱和核磁氢谱表征其结构。
研究了 SEA-PESA及其四元复合配方在天然海水中的缓蚀和阻垢等综合性能。
结果在海水环境中,SEA-PESA质量浓度为160 mg/L,对Q235钢片的缓蚀率为61.82%,而PESA仅为52.17%。
PESA和SEA-PESA的四元复合配方的缓蚀率分别高达88.87%、96.99 %,腐蚀速率分别为0.065 52、0.017 72 mm/a,SEA-PESA四元复合配方缓蚀效果明显优于PESA,更好地契合了国标的要求。
SEA-PESA四元复合配方以抑制阳极为主,是一种阳极型缓蚀剂;在海水中也表现出良好的阻垢性能,在10 mg/L用量下阻垢率达100%。
结论本研究证实了SEA-PESA用于冷却系统和热脱盐工艺过程中,特别是海水环境中抑制腐蚀和结垢方面的潜能,应用前景广阔。
关键词:海水;2-氨基乙磺酸;聚环氧琥珀酸衍生物;缓蚀剂;阻垢缓蚀机理中图分类号:TG174.42 文献标识码:A 文章编号:1001-3660(2021)12-0390-10DOI:10.16490/ki.issn.1001-3660.2021.12.039Study on Scale and Corrosion Inhibition Properties of Polyepoxy-succinic Acid Derivatives and Composite Formulas in Natural SeawaterJIA Jing-xian a, LIU Xin-hua a,b, WANG Li-hong a, FU Zhan-da a, WEI Jin-fang a,WANG Peng-fei a, WANG Lei a, ZHAO Teng-da a(a. Department of Chemistry, b. Tangshan Key Laboratory of Green Specialty Chemicals,Tangshan Normal University, Tangshan 063000, China)ABSTRACT: In order to improve the comprehensive scale and corrosion inhibition performance of polyepoxysuccinic acid (PESA) and expand its application range, 2-aminoethylsulfonic acid (SEA) was introduced into PESA molecule to synthesize a polyepoxysuccinic acid derivative (SEA-PESA) and applied in seawater environment. SEA-PESA was synthesized by收稿日期:2020-12-01;修订日期:2021-06-11Received:2020-12-01;Revised:2021-06-11基金项目:河北省钢铁联合自然基金(B2017209228);唐山师范学院博士基金(2018A04)Fund:Supported by Hebei Iron and Steel Union Natural Fund (B2017209228), the Doctoral Fund of Tangshan Normal University (2018A04)作者简介:柳鑫华(1971—),女,博士,教授,主要研究方向为绿色水处理剂。
聚环氧琥珀酸对白铜在3%NaCl溶液中的缓蚀作用
聚环氧琥珀酸对白铜在3%NaCl溶液中的缓蚀作用
徐群杰;池国镇;时士峰;云虹
【期刊名称】《材料保护》
【年(卷),期】2011(44)7
【摘要】目前,有关绿色缓蚀剂聚环氧琥珀酸(PESA)对铜及铜合金的缓蚀影响研究较少。
运用交流阻抗法和极化曲线法考察了PESA及其与Na2SiO3复配后对白铜
B10在3%NaCl溶液中的缓蚀作用。
结果表明,PESA是一种阳极型缓蚀剂,具有一
定的缓蚀作用,浓度为15 mg/L时,缓蚀率最大,为50.35%;PESA和5~20 mg/L硅酸钠复配后的缓蚀率比单一PESA最佳浓度15 mg/L时的低,当硅酸钠的复配浓度达到40 mg/L时,缓蚀效果最好,缓蚀率达到78.36%;两者复配具有一定的协同效应。
【总页数】3页(P71-73)
【关键词】绿色缓蚀剂;聚环氧琥珀酸;腐蚀;白铜B10;硅酸钠;复配
【作者】徐群杰;池国镇;时士峰;云虹
【作者单位】上海电力学院上海高校电力腐蚀控制与应用电化学重点实验室上海市热交换系统节能工程技术研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】TG174.452
【相关文献】
1.复配聚天冬氨酸对3%NaCl溶液中白铜(B30)的缓蚀作用 [J], 徐群杰;单贞华;周国定
2.聚环氧琥珀酸及其衍生物的缓蚀性能及缓蚀机理 [J], 柳鑫华;王文静;赵新强;佟欣佳;丁云飞;苏红
3.一种改性HPAM在3.5%NaCl溶液中对Q235钢的缓蚀作用及缓蚀机理 [J], 陈国浩;王贵江;姜勇;袁野
4.模拟2倍浓缩海水中聚环氧琥珀酸和Na_2MoO_4对304不锈钢的缓蚀作用[J], 王静;高丽丽;张正;高翔;侯纯扬
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分 类 号 :G 7 .2 T 144 文 献 标 识码 : B 文 章 编 号 :0 1 84 2 1 )50 9 -3 10 — 8 (0 0 0 -3 50 5
T eI hbt n Su yo 0y p x s c i i Acd a d IsC mp e h n ii o t d fP le 0 y u enc i n t o lx i
A s atP l pxsci cA i P S bt c:o e yuc i c r yo n d( E A)a e n i n et l fe d a rt a e t gn ces g ujc sanw ev o m n l i l w t et n e tsi rai l sb t r ay rn y e r m a in ny e
C HEN Yig mi YAO Yak n, HIY - iL h —h n n - n, — u S awe , UO S ic e g
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实验试剂 : 无水氯化钙 、 七水 硫酸镁 、 酸氢钠 、 碳 氯化钠 、
0
.
前
言
丙 酮 、 水 乙 醇 、 酸 钠 、T 等 均 为 分 析 纯 ; 环 氧 琥 珀 酸 无 钨 BA 聚
( E A) 氧化淀粉为市售工业 品。 PS 、 我国工业 用水最大的是冷却用水 , 将直 流式冷却 水改造 为循环冷却水 可以节约很大的水量 。因此 , 电厂可 以通 过 火 优化冷却水 的设计 和运 行来 尽可能提 高节水减少排 污 , 高 提 循环 冷却 水的浓缩倍率 , 以取 得 良好 的效 益 , 可 但会 使结 垢 和腐蚀更 为突出。为 了防止腐 蚀结 垢开 式循环 冷却 系统 广 泛使用 了水质 稳定剂 , 电厂常用 的药剂类 别有无 机聚合磷 酸 盐、 有机磷酸盐 、 聚羧酸类 聚合 物 、 唑类 药剂等 。人们发现 高 磷酸盐循环冷却水 排放 入天然 水体 后会 引起水 体 的富营 养 化, 并且对铜或铜合金 还具 有一 定的侵 蚀性 , 国开 始提 出 各 限磷措施 … 。17 9 3年 H. . im n开发 出一种新 的清 洗剂 : P Tl o l 1 一氧杂 环丙烷 一 3一二羧酸聚合物 , 目前所 谓的聚环氧 2, 即 琥珀酸 。美 国 Pet &G mbe 司和 B t 公 司分别于 2 rco a l 公 r e z 0 世纪 8 0年代末 和 9 代初将 其作为 阻垢 剂[ 。P S 0年 3 E A具有 3 线型聚酰胺结构 , 是氨基 连接 的缩 氨酸 , 似蛋 白质 的酰胺 类
第5 2卷 第 5期
21 0 0年 1 0月
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
轮
机
技
术
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0c . O 0 t2 1
TURBI NE TECHNOLOGY
聚环 氧琥 珀 酸及 其 复 配 物 的缓 蚀 性 能 的研究
陈颖敏 , 亚坤 , 亚微 , 要 史 罗世 诚
( 北 电力大 学 , 华 环境 科 学与 工程 学 院 , 定 0 10 ) 保 7 03
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