环保型阻垢剂PESA的合成及表征
聚环氧琥珀酸合成及阻垢率测量方法改进
聚环氧琥珀酸合成及阻垢率测量方法改进李霞;吴怀之【摘要】聚环氧琥珀酸(PESA)是一种国际上公认的绿色阻垢剂.重点分析了反应体系pH值、温度和时间等PESA合成过程中的主要工艺参数对产品阻垢性能的影响.实验结果表明,环氧化过程pH值对中间体产率影响显著,聚合反应过程中体系的温度和反应时间存在关联性.将镁离子与铬黑T作为复合指示剂来指示阻垢率测量终点颜色变化,使滴定终点从紫红色到蓝色的跃迁明显,提高了滴定终点敏锐度.此方法具有较高的精密度和准确度,测定相对标准偏差RSD%<1%,加标回收率在99.5%~100.5%之间.采用此方法对中试样品进行检测,在用量为2.0×10-5的情况下,其10h阻垢性能均在95%以上.%Polyepoxysuccinic acid (PESA) was a well-established green scale inhibitor. The focus was on the in-vestigation of the effect of the main process parameters such as pH in the synthetic system, temperature and time upon the scale inhibition performance of the resultant product. The findings show that the pH in the syn-thetic system affects significantly the intermediate yield in the epoxidation step, and that there exists a correla-tion between the operational temperature and time in the polymerization process. Using magnesium -eriochrome black T to indicate the changes of color, we made the transition very evident from amaranth to blue, and im-proved the sensitivity of retitrate end point. This method has the higher degree of accuracy and precision, makes the RSD(%)<1% and the standardized recovery was from 99. 5% to 100. 5%. The pilot-scale scale in hibtion performance of PESA at 10h on stream was invariably no less than 95%.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2013(044)001【总页数】4页(P103-106)【关键词】聚环氧琥珀酸;阻垢率;中试;复合指示剂【作者】李霞;吴怀之【作者单位】中国科学院青岛生物能源与过程研究所,山东青岛 266101;中国科学院青岛生物能源与过程研究所,山东青岛 266101【正文语种】中文【中图分类】TQ203.31 引言在化工系统中,循环水结垢是影响循环水循环倍率的重要限制性指标[1]。
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。
荧光标记无磷缓蚀阻垢剂(PESA-X)的制备及其性能研究
荧光标记无磷缓蚀阻垢剂(PESA-X)的制备及其性能研究薛锦辉;邓文;侯君霞;张文艺【期刊名称】《工业安全与环保》【年(卷),期】2022(48)2【摘要】针对绿色环保的无磷缓蚀阻垢剂无法用常规总磷检测方法监测的问题,为了实现对循环冷却水系统中的有效无磷缓蚀阻垢剂含量的实时检测与控制,将无磷缓蚀阻垢剂PESA与荧光示踪剂CBS-X按照一定比例复配制备荧光标记无磷缓蚀阻垢剂(PESA-X)。
采用荧光光谱法和碳酸钙沉积法来研究PESA-X的性能,同时还建立以荧光强度为指标的动态阻垢模型。
结果表明,PESA-X的荧光强度与其质量浓度呈正线性相关,其线性拟合方程为Y=18.805 X-5.26,R^(2)=0.9997。
且PESA 的阻垢性能基本没有受到荧光示踪剂CBS-X影响。
PESA-X的稳定性良好,受pH、温度、光照时间等因素影响较小。
通过动态阻垢实验可知,荧光强度(Y)与Ca^(2+)质量浓度(X)的线性方程为Y=2052.38X-198.20,表明了荧光示踪剂CBS-X与PESA同步消耗。
因此,通过对PESA-X的荧光强度分析可以实时显示水处理系统内无磷缓蚀阻垢剂PESA的含量,从而实现用荧光强度定量循环水系统中无磷缓蚀阻垢剂PESA的有效质量浓度,为工业循环冷却水系统实时检测与控制无磷缓蚀阻垢剂的含量提供理论基础。
【总页数】5页(P73-77)【作者】薛锦辉;邓文;侯君霞;张文艺【作者单位】常州大学环境与安全工程学院【正文语种】中文【中图分类】TQ0【相关文献】1.一种循环冷却水无磷缓蚀阻垢剂的研制及其性能研究2.高效无磷缓蚀阻垢剂的性能研究3.钼磷系缓蚀阻垢剂SK-107的缓蚀、阻垢性能研究4.一种无磷缓蚀阻垢剂的研制及其性能研究5.无磷无氮型阻垢剂PESA-g-PAA/AHPS阻垢缓蚀性能因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
衣康酸多元共聚物阻垢剂的合成及表征
d o i :10.3969/j .i s s n .1002-154X .2009.12.004衣康酸多元共聚物阻垢剂的合成及表征周雅娜 武朝军 牟占军 李小力(内蒙古工业大学化工系,内蒙古自治区呼和浩特市010051)摘 要 以衣康酸(I A )、苯乙烯磺酸钠(S S S )、马来酸酐(M A )、丙烯酸(A A )为单体,以水为溶剂,过硫酸铵为引发剂,合成了衣康酸-苯乙烯磺酸钠-马来酸酐-丙烯酸聚合物阻垢剂,通过单因素实验考察了单体配比(物质的量比)、引发剂用量、反应时间、反应温度等因素以聚合物阻碳酸钙垢效果的影响,确定了最佳合成条件为:原料配比(物质的量比)为I A ∶S S S ∶M A ∶A A=1∶0.25∶0.05∶4,引发剂占总单体质量的10%,反应时间2h ,反应温度85℃时阻碳酸钙垢率可达90.78%。
关键词 衣康酸 苯乙烯磺酸钠 马来酸酐 丙烯酸 聚合物阻垢剂收稿日期:2009-10-27基金项目:内蒙古高等学校科学研究项目(N J 04005),内蒙古自治区人才开发基金(200716)作者简介:周雅娜(1980~),女,研究生,主要从事水处理方面研究。
E-m a i l :383004755@q q .c o mS y n t h e s i s a n dC h a r a c t e r i s t i c s o f I t a c o n i c A c i d C o p o l y m e ra s S c a l e I n h ib i t o rZ h o u Y a n a Wu Z h a o j u n M u Z h a n j u n L i X i a o l i(D e p a r t m e n t o f C h e m i c a l E n g i n e e r i n g ,I n n e r M o n g o l i a P o l y t e c h n i c U n i v e r s i t y ,N e i m e n g u H o h h o t 010051)A b s t r a c t T o i t a c o n i c a c i d (I A ),s t y r e n e s u l f o n i c s o d i u m(S S S ),m a l e i c a n h y d r i d e (M A ),a c r y l i c a c i d (A A )f o r t h e m o n o m e r t o w a t e r a s s o l v e n t ,i n i t i a t o r a m m o n i u mp e r s u l f a t e d o ,i t a c o n i c a c i d s y n t h e s i z e d -s o d i u m s t y r e n e -m a l e i c a n h y d r i d e -a c r y l i c p o l y m e r s c a l e i n h i b i t o r ,a s i ng l e f a c t o r e x p e r i m e n t s t u d i e dm o n o m e r r a t i o (m o l a r r a t i o ),th e a m o u n t o fi n i t i a t o r ,p o l y m e r i z a t i o nt i m e ,p o l y m e r i z a t i o n t e m p e r a t u r e a n do t h e r f a c t o r s i no r d e r t o s t o p c a r b o n a t ep o l y m e r e f f e c t o f c a l c i u ms c a l e t o d e t e r m i n e t h e b e s t s y n t h e s i s c o n d i t i o n s :R a t i o o f r a wm a t e r i a l s (m o l a r r a t i o )f o r t h e I A ∶S S S ∶M A ∶A A=1∶0.25∶0.05∶4,i n i t i a t o r c o n t e n t a c c o u n t e df o r 10%o f m o n o m e r ,p o l y m e r i z a t i o n t i m e 2h ,t h e p o l y m e r i z a t i o n t e m p e r a t u r e 85℃w h e n t h e r e s i s t a n c e r a t e o f c a l c i u m c a r b o n a t e s c a l e u p t o 90.78%.K e y w o r d s i t a c o n i c a c i d s t y r e n e s u l f o n i c s o d i u m m a l e i c a n h y d r i d e a c r y l i c a c i d s c a l e 近来,绿色水处理阻垢剂已经成为研究者们研究的热点。
新型环保PESA钨酸钠复合配方缓蚀阻垢剂的研究
用 技 术 ‘
(旋 转 挂 片 法 )进 行 实 验 。旋 转 挂 片 腐 蚀 失 重 实 Mg 31.264 mg/L, HCO3—262.885 mmol/L, P043—
验是 在一 定条 件 下模拟 电厂 循环 冷却 水 系统 ,用 挂
片损失的质量来计算腐蚀率与缓蚀率 ,并评价复配
静 态 阻垢 实验 主要 从温 度 、钙 离 子质 量浓 度 和 碳 酸 氢根 离子 质量 浓度 3个 方 面对 缓蚀 阻垢 剂 复 配 液 的性 能进行 考 察 。
收 稿 日期 :2015—11-29;修 回 日期 :2016—02—25 作者简 介 :葛 娟 (1983一),女 ,陕西 渭南人 ,中学一级教 师,主要 从事环境 工程及化 学教 育研 究,E-mail:342744320@qq,COm。
融搪觑葡墨圭 塑 l
2016- ̄r-4月 总第 67塑…j一075—
液 的缓蚀性 能 。腐蚀 率 的计 算公 式为
A 87600X( 一Mo)
一
1= — — — 中 : ,为 腐 蚀 率 ,mm/a;M 为 挂 片 的损 失 值 ;
为挂 片酸 洗空 白实 验 的质量 损失 平均 值 ;5为挂
片表 面 积 :P为挂 片密 度 ;T为试 验 周期 ;87 600
文 章 编 号 :1674—9146(2016)04—0075—03
应 用 技
新型环保 PESA钨酸钠复合配方 绥蚀 阻垢剂的研究
葛 娟
(甘 肃省 天水市逸 夫中学,甘 肃 天水 741025)
摘 要:以电厂的循环冷却水为主要对象,通过检测其水质’分析水质特.最,选择 PES 钨酸钠等复合配方进行静
为与一 年相 当的小 时数 。
中科院科技成果——绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸关键工艺与装备
中科院科技成果——绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸关键
工艺与装备
项目简介
阻垢剂是一种提高工业循环水利用率、节能降耗、减少水体污染的重要产品。
现阶段,国内外普遍应用的阻垢剂主要是有机磷酸类和聚合物类阻垢剂。
进入20世纪90年代后,随着绿色化学革命的兴起,人类环保意识的提高,环保法规进一步严格,出现了世界范围的禁磷趋势,例如德国己要求磷的排放小于、等于1mg/L,美国和日本等国的磷系阻垢剂也已开始列入限制排放之列,磷系水处理剂面临使用受限而被淘汰的命运。
聚环氧琥珀酸(PESA)生物降解性能好,是国际公认的无磷、非氮的“绿色”环保型多元阻垢缓蚀剂。
PESA对水中的碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、氟化钙和硅垢有良好的阻垢分散性能,阻垢效果优于常用有机膦类阻垢剂,同时PESA具有一定的缓蚀作用。
PESA与膦酸盐复配具有良好的协同增效作用。
应用范围广泛,可用于石化、钢铁、化工、化肥、炼油等行业的循环冷却水系统、油田注水系统,尤其适用于高硬、高碱、高PH的三高水质。
《2024年新型绿色阻垢剂的合成及其对混合水垢的阻垢性能与机理研究》范文
《新型绿色阻垢剂的合成及其对混合水垢的阻垢性能与机理研究》篇一一、引言随着社会对水资源保护的重视,水质管理逐渐成为重要的研究领域。
水垢问题一直是影响水质的重要问题之一,尤其是混合水垢,由于含有多种矿物质成分,其形成和积累更加复杂。
传统的阻垢剂虽然能够一定程度上抑制水垢的形成,但往往存在环境污染、健康风险等问题。
因此,开发新型绿色阻垢剂成为当务之急。
本文旨在合成一种新型绿色阻垢剂,并对其对混合水垢的阻垢性能与机理进行研究。
二、新型绿色阻垢剂的合成本研究所合成的新型绿色阻垢剂主要采用环保材料,通过特定的化学反应得到。
具体合成步骤包括原料选择、反应条件设定、产物分离与纯化等环节。
在合成过程中,我们严格控制反应条件,确保产物的纯度和性能。
三、阻垢性能研究1. 实验材料与方法为了评估新型绿色阻垢剂对混合水垢的阻垢性能,我们采用模拟实际水环境下的实验方法。
实验材料包括新型阻垢剂、混合水垢、模拟水样等。
实验过程中,我们设定了不同的浓度梯度和作用时间,以全面评估阻垢剂的阻垢效果。
2. 结果与分析通过实验数据,我们发现新型绿色阻垢剂对混合水垢具有显著的阻垢效果。
在相同条件下,与传统的阻垢剂相比,新型绿色阻垢剂能够更有效地抑制水垢的形成和积累。
此外,我们还发现新型阻垢剂对不同成分的水垢具有不同的阻垢效果,这可能与水垢中矿物质的种类和比例有关。
四、阻垢机理研究1. 实验方法为了探究新型绿色阻垢剂的阻垢机理,我们采用了多种实验方法,包括红外光谱分析、X射线衍射分析、表面张力测定等。
这些方法有助于我们了解阻垢剂与水垢之间的相互作用以及阻垢剂对水环境的影响。
2. 结果与讨论根据实验结果,我们发现新型绿色阻垢剂主要通过以下几种方式发挥阻垢作用:一是通过螯合作用与水中的钙、镁等离子结合,减少其形成水垢的机会;二是通过分散作用将已形成的水垢颗粒分散在水中,防止其进一步聚集;三是通过改变水的表面张力,降低水中的矿物质结晶速度。
此外,我们还发现新型阻垢剂对不同成分的水垢具有不同的作用机制,这可能与水垢中矿物质的性质和结构有关。
聚环氧琥珀酸(钠)PESA
聚环氧琥珀酸(钠)PESA
Polyepoxysuccinic Acid (PESA)
分子式:HO(C4H2O5M2)nH 相对分子质量:400-1500
结构式
一、性能与用途
PESA是一种无磷、非氮的“绿色”环保型多元阻垢缓蚀剂。
PESA对水中的碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、氟化钙和硅垢有良好的阻垢分散性能,阻垢效果优于常用有机膦类阻垢剂。
PESA与膦酸盐复配具有良好的协同增效作用。
同时PESA具有一定的缓蚀作用,是一种多元阻垢剂。
PESA生物降解性能好,应用范围广泛,尤其适用于高碱、高硬、高PH条件下的冷却水系统,可实现高浓缩倍数运行。
PESA与氯的相溶性好,与其它药剂配伍性好。
二、技术指标符合HG/T3823-2006
项目指标
外观无色至淡琥珀色透明液体
固体含量% ≥40.0
密度(20℃)g/cm3≥ 1.28
pH(1%水溶液) 9.0-12.0
三、使用方法
1、PESA适用于油田注水、锅炉水处理等领域。
2、PESA适用于钢铁、石化、电力、医药等行业的循环冷却水系统。
3、PESA特别适用于高碱度、高硬度、高PH、高浓缩倍数系统的锅炉水处理、循环冷却
水处理、海水淡化、膜分离等领域。
4、PESA适用于洗涤剂行业。
四、包装与贮存
PESA用塑料桶包装,每桶25kg或250kg或根据用户需要确定。
PESA贮存室内阴凉处,贮存期十个月。
五、安全防护
PESA为碱性,操作时注意劳动保护,应避免与眼睛、皮肤或衣服接触,接触后应立即用大量清水冲洗。
有关阻垢剂成分分析
有关阻垢剂成分分析第一篇:有关阻垢剂成分分析有关阻垢剂成分分析中国化工科学技术研究所(国家重点成分分析实验室)阻垢剂(scale inhibitor):是指存在能疏散水中的难溶性有机盐、禁止或滋扰难溶性有机盐在金属外貌的积淀、结垢功用,并维持金属设施有良好的传热后果的一类药剂。
冷换设施防腐阻垢剂以环氧树脂跟特定氨基树脂为基料,参加过量的各类防锈、防腐等各类助剂配制而成,为单组分。
它存在优异的屏障、抗渗、防锈机能、良好的阻垢、导热性,精良的耐弱酸、强碱、无机溶剂等机能,它的附出力强,且膜层光明、柔韧、致密、坚挺。
目次1作用机理2反浸透高效阻垢剂功用特征螯配合用疏散作用晶格畸变作用3机能特色4分类无机膦系列阻垢剂无机膦酸盐阻垢剂聚羧酸类阻垢疏散剂复合阻垢剂RO阻垢剂公用阻垢剂稀释阻垢剂5用量及使用6留意事项1作用机理从作用机理下去讲,阻垢剂的作用可分为鳌合、疏散跟晶格畸变三局部。
且在试验室评定实验中,疏散作用是鳌配合用的调停办法,晶格畸变作用是疏散作用的调停办法。
2反浸透高效阻垢剂功用特征1.没有需再别的加酸,能无效制止酸性物资对于设施等造成侵蚀。
[1]2.螯合成效不变,能预防铁、锰等金属离子在膜管上构成污垢。
3.实用于各类膜管资料。
4.加药量少,俭省加药老本,可以取得最经济的阻垢节制。
5.阻垢才能强,实用于各类水质,后果良好,可以减少对于膜的荡涤,延伸膜使用寿命。
6.该药剂的成效机不变性远远优于六偏磷酸钠或纯聚合物型的阻垢剂。
螯配合用由核心离子跟某些符合必然前提的统一多齿配位体的两个或两个以上配位原子键合而成的存在环状构造的合作物的进程称为螯配合用。
鳌配合用的成果是使得成垢阳离子(如ca2+,Mg2+等)与螯合剂作用天生不变的螯合物,从而禁止其与成垢阴离子(如co32一,5042一,Po4,一跟51032一等)的接触,使得成垢的多少率大大降低。
螯配合用是按化学计量进行的,如1个EDTA分子鳌合1个二价金属离子。
实验一、低分子量聚丙烯酸钠的合成、表征与阻垢性能评价
实验一、低分子量聚丙烯酸钠的合成、表征与阻垢性能评价聚丙烯酸钠 (PAANa)是一类高分子电解质,是一种新型功能高分子材料,用途广泛,可用于食品、饲料、纺织、造纸、水处理、涂料、石油化工、冶金等。
PAANa 的用途与其分子量有很大关系,一般来说 ,低分子量 (500~5000 )产品主要用作颜料分散剂、水处理剂等;中等分子量 (10 4~ 10 6 )主要用作增稠剂、粘度稳定剂、保水剂等;高分子量主要用作絮凝剂、增稠剂等。
在造纸工业,随着高浓度涂布机的引进和铜版纸生产的发展,对分散剂的需求越来越大。
低分子量 PAANa 作为造纸工业的有机分散剂 ,能提高颜料的细度、分散体系的稳定性,提高纸张的柔软性、强度、光泽、白度、保水性等,且具有可溶于水、不易水解、不易燃、无毒、无腐蚀性特点,因此低分子量 PAANa 在造纸工业越来越受到重视。
一、低分子量聚丙烯酸钠的合成1.1 实验目的(1)了解聚丙烯酸钠水处理剂的合成原理和应用;(2)掌握丙烯酸聚合反应的基本操作;(3)掌握聚丙烯酸分子量测定的基本原理和基本操作;(4)掌握阻垢剂和分散剂的评价原理和方法。
1.2 实验原理PAANa 的合成路线主要有先聚合再中和、先中和再聚合等几种。
本实验采用先中和再聚合的路线。
其反应式如下所示:CO 2H CO 2Na NaOH聚合CO 2Na n1.3 试剂和仪器试剂:丙烯酸 ,CP ;过硫酸铵 ,AR ;氢氧化钠 ,CP ;丙醇 ,CP ;去离子水。
仪器:四口烧瓶;滴液漏斗;球形冷凝管;电热套;调压器;水循环真空泵;布氏漏斗;真空烘箱;乌氏粘度计 (0 . 6mm);恒温水浴;干燥箱等。
1.4 实验方法在装有搅拌器、回流冷凝管、温度计、滴液漏斗的 250 ml 四口烧瓶中,加入20ml 去离子水和100ml 链转移剂丙醇,在不断搅拌下加热至 80-82℃左右,开始滴加由1.8g 引发剂过硫酸铵、10ml 水和29g 单体丙烯酸配成的溶液(首先将引发剂溶解于水中,再加丙烯酸),并在 2~3h 内将单体和引发剂滴加完毕,之后保温反应2 h 。
一种环境友好反渗透阻垢剂及其制造方法
一种环境友好反渗透阻垢剂及其制造方法随着工业化进程的不断发展,水资源的污染和稀缺已成为全球性的问题。
为了解决水资源的可持续利用和保护环境,研究和开发环境友好的水处理剂成为当前的热点之一。
反渗透阻垢剂作为一种重要的水处理剂,在水处理工业中起着至关重要的作用。
本文将介绍一种环境友好反渗透阻垢剂及其制造方法。
一、背景介绍反渗透阻垢剂是一种应用广泛的水处理剂,主要用于反渗透膜的清洗和阻垢,可以有效地防止膜的堵塞和污染,提高反渗透膜的工作效率和使用寿命。
目前市面上的反渗透阻垢剂大多采用化学合成的方法制备,存在着对环境的污染和对人体健康的危害。
二、环境友好反渗透阻垢剂的特点1. 绿色环保:采用天然植物提取物为原料制备,无任何有害物质。
2. 高效阻垢:具有良好的阻垢效果,能够有效地保护反渗透膜,延长使用寿命。
3. 低成本:原料来源广泛,制备工艺简单,成本低廉。
三、制备环境友好反渗透阻垢剂的方法1. 原料准备:选取天然植物提取物作为原料,经过提取和精制得到高纯度的活性物质。
2. 反应制备:将活性物质溶解在适量的溶剂中,加入适量的助剂,控制温度和pH值,进行反应制备。
3. 产品提取:将反应后的产物经过提取、过滤和干燥处理,得到环境友好反渗透阻垢剂成品。
4. 产品检测:对成品进行质量检测,确保产品符合相关标准和要求。
四、环境友好反渗透阻垢剂的应用1. 工业用水处理:可用于工业生产中的水处理,保护反渗透膜,提高工业水的回收利用率。
2. 饮用水处理:可用于饮用水处理,提高水的净化效果,保障饮用水的安全和健康。
3. 农业用水处理:可用于农业灌溉水处理,保护农作物生长环境,提高农作物产量和品质。
五、环境友好反渗透阻垢剂的市场前景随着人们对环保意识的增强,环境友好型产品的需求不断增加。
环境友好反渗透阻垢剂作为一种新型的水处理剂,具有巨大的市场潜力。
未来,随着技术的不断进步和应用领域的扩大,环境友好反渗透阻垢剂必将成为水处理领域的主流产品,为人类的可持续发展做出重要贡献。
聚环氧琥珀酸
分子式:HO(C4H2O5M2)nH 相对分子质量:400-1500结构式一、性能与用途PESA是一种无磷、非氮的“绿色”环保型多元阻垢缓蚀剂。
PESA对水中的碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡有良好的阻垢分散性能,阻垢效果优于常用有机膦类阻垢剂。
PESA 与膦酸盐复配具有良好的协同增效作用。
同时PESA具有一定的缓蚀作用,是一种多元阻垢剂。
PESA生物降解性能好,应用范围广泛,尤其适用于高碱、高硬、高PH条件下的冷却水系统,可实现高浓缩倍数运行。
PESA与氯的相溶性好,与其它药剂配伍性好。
三、使用方法1、PESA适用于油田注水、锅炉水处理等领域。
2、PESA适用于钢铁、石化、电力、医药等行业的循环冷却水系统。
3、PESA特别适用于高碱度、高硬度、高PH、高浓缩倍数系统的锅炉水处理、循环冷却水处理、膜分离等领域。
4、PESA适用于洗涤剂行业。
四、包装与贮存PESA用塑料桶包装,每桶25kg或250kg或根据用户需要确定。
PESA贮存室内阴凉处,贮存期十个月。
五、安全防护PESA为碱性,操作时注意劳动保护,应避免与眼睛、皮肤或衣服接触,接触后应立即用大量清水冲洗。
聚环氧琥珀酸聚环氧琥珀酸(PESA)是一种无氮、非磷有机化合物,兼具阻垢缓蚀双重功效,生物降解性能好并适用于高碱、高金属含量水系,是一种绿色水处理化学品。
化学名:聚环氧琥珀酸英文名:polyepoxysucc inic ac id缩写词:PESA分子式:HO(C4H2O5M2)nH式中:M——H,Na,Kn=2-10结构式:[1]聚环氧琥珀酸(PESA)是一种无氮、非磷有机化合物,兼具阻垢缓蚀双重功效,生物降解性能好并适用于高碱、高金属含量水系,是一种绿色水处理化学品。
一、聚环氧琥珀酸的应用特性1、PESA的阻垢性能实验说明PESA对硫酸钙垢的沉积具有溶限效应,其阻垢率随着加药量的增加而增加,到达一定浓度时,阻垢能力不再明显增加。
PESA阻碳酸钙垢的效果优于一些常用的聚羧酸类、磺酸盐类、聚磷酸类阻垢剂。
《2024年新型绿色阻垢剂的合成及其对混合水垢的阻垢性能与机理研究》范文
《新型绿色阻垢剂的合成及其对混合水垢的阻垢性能与机理研究》篇一一、引言随着工业和城市化进程的快速发展,水资源的利用和保护问题日益突出。
水垢,主要由钙、镁等离子形成的沉积物,已成为水处理过程中常见的难题之一。
传统水垢处理方法主要依赖于添加化学阻垢剂,然而这些传统的化学物质常伴随着一定的环境污染风险。
因此,新型绿色阻垢剂的研发及其性能与机理的研究变得至关重要。
本文就新型绿色阻垢剂的合成及对混合水垢的阻垢性能与机理进行研究。
二、新型绿色阻垢剂的合成为减少对环境的影响,新型绿色阻垢剂的合成注重选取环境友好型原料。
采用聚合、络合等方法合成了一种新型绿色阻垢剂,其基本原理为利用有机酸类、羧酸盐等物质的特殊官能团,在水中形成具有络合钙镁离子的稳定络合物,进而抑制水垢的形成。
三、对混合水垢的阻垢性能研究本部分研究采用实验室制备的混合水垢,考察了新型绿色阻垢剂对混合水垢的阻垢性能。
通过加入不同浓度的阻垢剂,观察水垢形成的程度,以及阻垢剂对水中的钙、镁等离子含量的影响。
实验结果表明,新型绿色阻垢剂在较低浓度下即可显著降低混合水垢的生成量,同时有效控制水中钙、镁等离子含量。
四、阻垢机理研究通过对新型绿色阻垢剂进行红外光谱、核磁共振等分析手段,研究了其与水中钙、镁离子的相互作用机理。
研究结果表明,新型绿色阻垢剂中的官能团与钙、镁离子发生络合反应,形成稳定的络合物,从而阻止了水垢的形成。
此外,该阻垢剂还具有较好的生物降解性,对环境无害。
五、结论本文成功合成了一种新型绿色阻垢剂,并对其对混合水垢的阻垢性能与机理进行了深入研究。
实验结果表明,该阻垢剂在较低浓度下即可显著降低混合水垢的生成量,且具有较好的生物降解性,对环境无害。
其阻垢机理主要在于其与水中钙、镁离子发生络合反应,形成稳定的络合物,从而阻止了水垢的形成。
因此,该新型绿色阻垢剂为水处理领域提供了一种新的、环保的选择。
六、展望随着环境保护意识的不断提高,对绿色、环保的阻垢剂的需求也将不断增加。
聚环氧琥珀酸的合成与性能测试
图 2 钙垢实验研究 在天然水的强酸阴离子中, 硫酸根的含量最高, 通常为 100m g � L 以上, 有的达 300m g � L 以上。循环 2冷却水中SO 4 的危害主要有两方面: 一是可以产生 硫酸钙沉积在热交换器壁面上, 水中的 pH 又需要 以硫酸来调节时, 应考虑硫酸钙的沉积结垢问题; 二 是硫酸根在循环冷却水中有利于硫酸还原菌的滋生 繁殖, 还原生成硫化氢, 促进 冷却水系统金属的腐 蚀。为了考察 PESA 阻 CaSO 4 垢的性能 , 在配制含 2000m g�L C a 2+ 、 4800m g � L SO 4 2- 的溶液中加入不 同浓度的环氧琥珀酸 , 调节溶液的 pH , 在 80℃的恒 温水浴锅中静置数小时 , 其阻垢率变化如表 2 和图 3 所示。
3 3 85
4 4 88
5 5 90
6 6 92
PESA 阻垢率 (% ) 80
图 3 P ESA 浓度对阻C aSO 4 垢效果的影响
由图 2 可见 , 在阻垢剂浓度低于 3m g �L 时 , 聚环 氧琥珀酸对碳酸钙的阻垢率随着浓度的增大迅速提 高, 阻垢率最 大达 到了 100% ; 当 阻垢 剂浓度 大于 3m g � L 时 , 继续增加阻垢剂的浓度 , 阻垢率不变 , 达 到的最大阻垢率为 100% 。
20
内蒙古石油化工 2009 年第 21 期
Ξ
聚环氧琥珀酸的合成与性能测试
卢俊英
(内蒙古乌兰察布市经委项目办)
摘 要: 本文采用传统的一步法合成了产物 P ESA , 并通过红外光谱对其进行了结构表征, 推断了 聚环氧琥珀酸的存在。 并利用静态阻垢实验对合成的P ESA 产物做静态阻垢实验 , 研究了聚环氧琥珀酸 的加入量对碳酸钙、 硫酸钙阻垢能力的影响。 关键词: 聚环氧琥珀酸; 合成; 阻垢 1973 年美国专利 (U SP 3, 776, 850 ) [1 ] 开发出一 种新的清洗剂: 1 氧杂环丙烷 - 2, 3- 二羧酸聚合 物, 即聚环氧琥珀酸 ( PESA ) 。美国 P recto r&Gam ble Com pany 公司和 B etz 公司分别于上世纪 80 年代末 和 90 年代初将其作为阻垢剂[ 2, 3 ]。我国在 90 年代末 开始对 P ESA 的合成及性能进行研究。 聚环氧琥珀 酸是一种具有无磷非氮结构, 并可生物降解的环境 友好型水处理剂 , 具有最佳阻垢性能的 P ESA 产品 的分子质量范围为 400~ 8000。 聚环氧琥珀酸具有很强的抗碱性 , 兼具阻垢缓 蚀双重功效, 其开发突破了基团简单搭配、 组合的传 统思路, 在聚合物分子中插入了氧原子而使其阻垢 性能大大优于常用有机磷酸类聚合物阻垢剂[ 4]。 1 实验部分 111 聚环氧琥珀酸的合成 ①配置一定浓度的氢氧化钠溶液。 ②在四口烧瓶内加入一定量的马来酸酐 , 并加 去离子水 , 溶解。 当马来酸酐完全溶解后, 在搅拌状 态下将氢氧化钠溶液通过滴液漏斗 , 逐滴加入到马 来酸酐溶液中 , 使马来酸酐变为马来酸盐。 溶液由无 色透明溶液, 变成有白色盐状析出物的浑浊液。 约半 小时内滴加完毕, 测量溶液 pH 使得值大约在 5 ~ 7。 升 温并维持温度 60~ 65℃之间 , pH 在 5~ 7, 加入催 化剂钨酸钠 (N a 2W O 4 2H 2O ) 0. 35g。 并量一定量的 30% 双氧水通过滴液漏斗匀速滴加在溶液中 , 此时 有明显浅黄绿色能被观测到 , 盐状析出物消失, 溶液 透明澄清。 此步反应过程中温度会不断升高 ( 有时有 爆沸现象) , pH 值不断下降, 需要滴加 N aOH 水溶 液调节 pH 值在 7 左右。 保持油浴温度 65 ℃反应 1. 5h, 使马来酸钠环化生成环氧琥珀酸钠。 1. 5h 后 , 再 升 温 至 90℃ , 加 入 引 发 剂 Ca (O H ) 2 0. 35g。进行聚合反应 1. 5h。之后再加入引发 剂Ca (O H ) 2 0 . 35 g, 溶液逐渐变成淡黄色粘稠透明澄
生物质制盐阻垢剂OI-PESA的制备及其性能研究
生物质制盐阻垢剂OI-PESA的制备及其性能研究
张佳佳;骆怡洒;韶晖
【期刊名称】《化学研究与应用》
【年(卷),期】2024(36)5
【摘要】以菊粉(GFn)为原料,经氧化制得氧化菊粉(OI),将其与聚环氧琥珀酸(PESA)复配得阻垢剂OI-PESA,通过控制变量法探讨了氧化条件、质量比、体系环境等因素对阻垢性能的影响。
实验结果显示:当氧化温度为25℃,质量比m(OI):m(PESA)为1:4时,制得的阻垢剂效果较好,投加量为40mg/L时,在制盐体系中的阻垢率为96.1%,适用于高盐、高碱、高硬度体系中。
表征结果显示,阻垢剂可使CaCO_(3)垢的晶体形貌尺度变小,从稳定的方解石变成亚稳态的球霰石,说明阻垢剂OI-PESA 具有较好的协同增效作用。
【总页数】7页(P1107-1113)
【作者】张佳佳;骆怡洒;韶晖
【作者单位】常州大学石油化工学院
【正文语种】中文
【中图分类】O614.4
【相关文献】
1.生物质活性炭制备技术及其在生态环境领域的应用——评《生物质活性炭制备及性能研究》
2.不同碱性物质对复配型缓蚀阻垢剂性能的影响研究
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L-CCQDs的制备及性能研究4.工业循环水用环保型缓蚀阻垢剂的制备及其性能研究
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一 环 保 型 阻 垢 剂 P S 的合 成 及 表 征 EA
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刘 炜 马喜 平 张 斌 陈士元 熊俊 杰 李 翠
( .西南石油大学化学与化工学 院, 1 四川 成都 6 0 0 ; 15 0
2 中国石油化工股份有限公司江汉油 田分公司 , . 湖北 潜江 4 3 2 ) 3 13
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酐 、 氧化钠 、 氧化钙 、 氢 氢 钨酸 钠 、 化钠 、 氯 硫酸 钠 和 氯化钙 、 乙二 胺 四 乙酸 二 钠 以及 钙 羧 酸指 示 剂 , 均 为分析 纯 。 主要仪 器 :B 0一D型 强 力搅 拌 机 , —S 1 J9 HH 1 型 电热 恒 温 水 浴 锅 , Z D F一6 5 0 0真 空 干 燥 和 分 析
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“ 境友 好 型 阻垢 剂 ” 2 环 是 1世 纪 水 处 理 剂 的
一
到最 终 产物 P S E A。
1 3 阻垢性 能评 价方 法 .
个 发 展方 向 。聚 环 氧琥 珀 酸 ( E A) 2 P S 是 0世 纪
9 O年代 美 国 B t实 验 室首先 开发 出来 的一 种无 磷 e z 无 氮 的“ 色 ” 处 理 剂 … , 绿 水 随后 国 外 对 聚 环 氧 琥
2g 环化 p , H值 为 4 环化温度 6 ℃ , , 0 聚合 温度 9 q 聚合 时间 2h OC, 。对在 最佳 工艺条件 下合成 的产 品
进 行 了 阻垢 性 能 评 价 , P S 当 E A加 量 为 3m / g L时 , 硫 酸钙 的 阻 垢 率 达 9 .% 。 对 82 关键词 : 环氧琥珀酸 聚 中 图分 类 号 :1 9 1 3 E 合成 防垢剂 表 征 文 章 编 号 : 0 05 2 1 )2— 0 8— 3 1 7— 1X(00 0 0 0 0 0 文献 标 识 码 : A
丁烯 二 酸钠 的氧 化 速率 变 快 , 中间产 物 环氧 琥 珀酸
主要 为 环 氧琥 珀 酸 钠 ; 化 剂 含 量 较 高 时 , 成 副 催 生 产 物酒 石酸 。所 以 , 化 剂 用量 为 2g时 , 物 具 催 产
摘 要 : 马 来 酸 酐 为原 料 , 成 聚 环 氧 琥 珀 酸 ( E A) 以 合 P S 。分 析 了催 化 剂 用 量 、 化 p 值 、 化 温 环 H 环 度、 聚合 温度 和 聚合 时 间对 P S 阻 C S 垢 性 能 的 影 响 , 到 P S 的 最 佳 合 成 条 件 为 催 化 剂 用 量 EA aO 得 EA
1 实验部 分
1 1 试剂 与仪器 .
硫酸钙 垢 性 能评价。合成 产物 的有 效 固含 量按
4 O%计 。 2 结果 与讨 论
2 1 催化 剂 用量 马来 酸 酐 9 8g 质量分 数 为 5 . , 0% 的氢 氧
主要试 剂 : 氧 水 ( 量 分 数 3 % ) 马 来 酸 双 质 0 、
由图 1可 知 : 化 剂 用 量 小 于 2g时 , 催 产物 的
阻垢率 随着用量 的增大而增大 , 超过 2g时, 阻垢
浴 温度不 变反 应 2h后 , 质量 分 数 为 5 用 0% 的 氢 收稿 日期 :0 9—1 —2 ; 20 1 3 修稿 日期 :0 0— 4— 2 21 0 0 。 氧化 钠溶 液调节 p H值 , 温 , 升 当升 至一 定 温 度 时 , 作者简介 : 炜 (9 5一 ) 男 , 南石 油大 学应用 化学 专业 刘 18 , 西 分批 加人 引发剂 , 持 温 度 不 变反 应 一 段 时 间 , 保 得 硕士研究生 , 主要从事采油技术 及处 理剂的研究。
参 照石 油天 然气 行业 标 准 S / 6 3—9 “ Y T57 3 油
田用 防垢 剂 性 能 评 定方 法 ”】 合 成产 物进 行 防 叫对
珀 酸及 其 衍 生 物 的 研 究 越 来 越 多 IJ但 国 内对 4,
PS E A及 其 衍 生 物 的 研 究 基 本 处 于 实 验 室 阶 段 -J难 以得 到广 泛应用 。采用 以马来 酸酐 为 原 9, 料 的一步合 成路 线制 得 了聚环 氧琥 珀 酸 , 对影 响 并 产物 阻垢性 能 的因素 进行 了实验研 究 。
第 4期
刘
炜等. 环保型阻垢剂 P S E A的合成 及表征
・ 9・
率却 随用 量 的增 加 而 减 小 。这 是 因 为催 化 剂 影 响 环 化产 物 的产率 , 化 剂 含 量 较 低 时 , 催 生成 的 产 物
这是 由于在 较低 温 度 时 , 随着 环 化 温 度 的升 高 , 顺
天平 。
12 合成 .
化钠溶液 , 环化 温度 6 O℃ , 环化 p H值为 4 聚合时 , 间 为 2 h 聚 合 温 度 为 9 ℃ 不 变 , E A 加 量 , 0 PS 3m / , 行 催 化剂 用 量 对 产 物 阻 C S 性 能 gL进 aO 垢
影 响 的单 因素 实验 , 实验 数据 见 图 1 。
在烧 杯 中加入 9 8g马 来 酸 酐 和 一 定 量 的 去 . 离 子水 , 拌溶 解后 倒人 三 口烧 瓶 中。用恒 压滴 液 搅
图 1 催 化 剂 用 量 对 产 物 阻 垢 性 能 的 影 响
漏 斗滴加 一定 量 的氢 氧化 钠溶 液 , 当水 浴 温度升 至
6 0℃时 , 加入催化剂。后使用恒压滴液漏斗匀速 滴 加一定 量 的质量分 数 为 3 0% 的双 氧 水 , 持 水 保