甲叉膦酸基羧甲基二乙烯三胺三甲叉磺酸(TSPC)
可转让项目详细资料
项目名称:
甲叉膦酸基羧甲基二乙烯三胺三甲叉磺酸(TSPC)
所在单位:
理学院
项目类别:
化工材料
专利情况:
未申请专利
项目简介:

成果名称:低磷多官能团水处理剂甲叉膦酸基羧甲基二乙烯三胺三甲叉磺酸(TSPC)

1.      产品的技术指标、参数

 

(a) 产品外观:                        棕色至红棕色透明液体

(b) pH(1%水溶液):                 1.0-2.0

(c) 有机膦酸(以PO43-计)含量        5.5%-6.5 %

(d) 亚磷酸(以PO33-计)含量, ≤    1.3 %

(e) 密度(20℃)                                 1.22-1.26 g/cm3

(f)产品消耗定额及生产成本:

序号

  名  称

规 格

消耗

kg/T

消耗

元/T

1

二乙烯三胺

工业级

60

 

2

焦亚硫酸钠

工业级

200

 

3

氯乙酸

工业级

55

 

4

三氯化磷

工业级

80

 

5

甲醛

36%

220

 

6

多聚甲醛

工业级

20

 

合   计

 

 

 

(g)分散、阻垢、缓蚀性能

 

 浓度g/L

1.0

2.0

4.0

8.0

10.0

阻碳酸钙垢阻垢率%

16.7

66.7

75.0

96.0

100

阻磷酸钙垢阻垢率%

2.7

6.2

11.8

78.7

84.1

分散锌η%

 

20.0

41.2

62.5

72.5

缓蚀率%(10g/L)

77.1

 

2.      国内或本单位现有该设备研制和使用情况

南京工业大学以王锦堂教授为首的课题组从多乙烯多胺开始,通过羟基磺酸钠合成、羧甲基化、甲叉磺酸化甲叉膦酸化等步骤合成了系列低磷的缓蚀阻垢分散剂产品,它们的结构通式如下:

n=0,1,2;  X, X’,Y, Z, Z’=CH2PO3H2; CH2SO3H; CH2COOH

    本项目的n=1;X= CH2COOH;X’,Y, Z= CH2SO3H; Z’= CH2PO3H2

对所合成的中间体产品的结构进行了表征,证明得到了目标产物。

并对所合成的产品的缓蚀、阻垢、分散性能测试,证明所合成的产品的缓蚀、阻垢、分散性能优良,值得推广应用。

南京化工大学在此基础上已经申报了中国专利——“含膦酸基磺酸基羧酸基的多胺类化合物及其制备方法”,获得专利授权ZL99114320.5。

 

3.      当前鼓励发展的理由

我国水处理技术起步较晚,大部分是剖析、仿制或依据国外专利研制的,再加上我国水处理剂工业发展历史较短,科研经费有限,因此具有基础薄弱、技术比较落后、整体水平不高的特点。虽然经过“八五”、“九五”攻关在水处理药剂开发方面达到了较高水平,但是随着环保和节水意识的加强,在水处理药剂的低磷化、环保化方面,在水处理药剂生产的连续化、自动化、标准化方面,水处理药剂生产过程中的监测和控制技术方面相对滞后,影响了我国水处理技术的整体水平,与国际水平存在一定差距,难以适应工业生产和保护水资源日益提高的要求。含磷有机缓蚀阻垢剂是工业上应用最广、最成功的一类水处理剂。性能较好、广泛使用的有:(1) ATMP、EDTMP、DTPMP等是分子结构中含有N原子和甲叉膦酸,它们具有较好的缓蚀和阻垢性能;(2) HEDP在分子中除了含有甲叉膦酸基团外,还含有羟基,因此也具有较好的阻垢、缓蚀性能;(3) PBTC等水处理剂同时含有膦酸基团和羧酸基团,其缓蚀、阻垢性能也很好。这些水处理剂存在功能不全、含磷量高等缺点。研究低磷化及多功能的水处理剂是目前水处理药剂研究开发的方向。

本项目以我们自主开发的甲叉膦酸基羧甲基二乙烯三胺三甲叉磺酸 (TSPC)新型低磷阻垢缓蚀分散剂的工业化生产为目标,进行工艺优化和装置优化研究建立一套1000T/a的示范工程装置及相应的软件包,可操作性强,对水处理药剂的生产有示范作用,能够提供成套生产技术对国内外进行技术转让。同时该水处理剂为低磷型的缓蚀阻垢分散剂,具有优良的缓蚀阻垢和分散性能。因此本专题的成功开发,可大大提高我国水处理剂生产技术的水平和水处理剂的技术应用水平。因此可大大缩短在水处理剂的研究开发、生产方面我国与国外先进水平的差距,极大地提高我国水处理技术的技术水平和技术含量,为保护水资源、节约水资源方面作出一定的贡献。因此本项目具有较大的经济效益和社会效益。

 

 

4.      设备或产品的应用范围

新型多官能团缓蚀阻垢分散剂是一新型的水处理药剂,该化合物分子中同时含有膦酸基、磺酸基、羧酸基和N原子等官能团,这些官能团是目前一般水处理剂的活性官能团,该化合物将这些官能团集于一体,利用它们之间的协同作用,使得它具有更好的缓蚀、阻垢、分散性能;同时该产品的磷含量低,只为一般有机膦酸水处理剂EDTP、ATMP、HEDP等的磷含量的1/2左右,对保护环境有利。因此,本产品是一新型的水处理剂,是目前使用的有机膦酸、磺酸等水处理剂的更新换代产品,可在化工、石化、制药、发电厂等行业的工业循环冷却水处理中广泛使用。

联系人:
朱红军
联系电话:
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联系地址:
南京工业大学理学院
电子邮件:
网址:
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