聚环氧琥珀酸
- 格式:ppt
- 大小:888.50 KB
- 文档页数:23
聚环氧琥珀酸(PESA)火电厂循环冷却水中的应用火电厂循环冷却水阻垢处理以往一般采用一些含磷的阻垢剂和加酸处理,阻垢效果受多方面因素影响较大,不稳定,并且废水外排容易引起水体富营养化,导致环境污染。
聚环氧琥珀酸(PESA)应用于火电厂循环冷却水,不但投加量少、阻垢效果好、受碱度影响小,并且具有较好的生物降解能力,不含磷,外排水不会对环境造成污染。
另外,PESA对火电厂循环冷却水换热铜管有较好的缓蚀作用,能够减少换热面的腐蚀。
聚环氧琥珀酸(PESA)的投加量为8mg/L时阻垢率就能达到99%以上,投加量在10mg/L左右能达到100%,由于火电厂循环冷却水,水温一般在7℃~45℃,低于实验的80℃所以更有利于阻垢,投加量不需要太高,低于10mg/L就能达到100%。
阻垢性能优于HEDP、PAA、HPMA,但稍差于PBTCA。
1. PESA的生物降解能力与投加量、温度、时间和溶解氧有关。
随着投加量的增加PESA的降解能力急剧下降,投加浓度高不利于降解,但根据火电厂循环冷却水水质情况,一般PESA的投加量应该在1mg/L~10mg/L,降解率一般在65%以上,另外,由于环境中有机物含量一般较低,因此,PESA使用不会对环境造成有机污染。
研究表明,溶解氧含量高有助于PESA生物降解;另外,温度、时间和PESA的生物降解能力的关系密切。
在相同供养情况下,当温度为20℃时,大概在30天左右降解率达到90%以上, 10℃时降解相对缓慢,可见,温度和时间对聚环氧琥珀酸的降解有很大影响。
火电厂循环冷却水外排后温度与环境温度相同大约在7℃~35℃,在具有较充足含氧量情况下,PESA在短时间内能够完全降解。
可见,PESA的生物降解性能好,是环境友好型阻垢剂,不会对环境造成二次污染。
2.PESA的缓蚀作用火电厂循环冷却水的换热面一般为铜管,周晓[10]蔚等在近似火电厂循环冷却水的水质的条件下,对PESA以及与其他缓蚀剂复配对铜的缓蚀效果做了实验研究,研究表明,PESA对铜有较好的缓蚀效果,复配药剂缓蚀效果更好。
聚环氧琥珀酸的合成及其相对分子质量与阻垢性能的关系
聚环氧琥珀酸(polyoxyethylene-tetrahydrofuran-carboxylic acid,PTHF)是一种具有优良阻垢性能的矿物油表面活性剂,可用于清洗各种表面,如金属、瓷砖等。
它的分子式为C6H12O3,相对分子质量为128.16 g/mol。
PTHF的合成过程为:1. 将环氧乙烷(EO)与琥珀酸(TCA)在80~90℃下混合反应;2. 用碱将反应物失去一个氢原子而形成环氧乙酸;3. 通过加热使环氧乙酸与琥珀酸重新结合起来,形成聚环氧琥珀酸。
PTHF的相对分子质量与阻垢性能之间存在一定的关系,即相对分子质量越大,其阻垢性能越强。
因此,在选择PTHF时,应根据需要的阻垢性能来选择相应的相对分子质量。
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。
什么是聚环氧琥珀酸和聚天冬氨酸阻垢剂?聚环氧琥珀酸(PESA)及聚天冬氨酸(PASP)为均聚物阻垢剂。
它们是无磷、无毒、易生物降解的化合物,有利于环境保护,故被称为绿色水处理剂。
国内近年开发,已有应用。
聚环氧琥珀酸(盐)的结构式如下:其主要用于循环冷却水作阻垢分散剂;适用于高硬度、高碱度、高温条件;与氯的相容性好,与聚磷酸盐、膦酸盐及膦羧酸等多种药剂有较好的协同效应。
在高硬度、高碱度条件下对碳酸钙的阻垢效果优于ATMP及HEDP。
相对分子质量为400~800时阻垢性能最好。
与锌盐复配对碳钢有缓蚀作用,并能有效抑制氢氧化锌沉积。
聚天冬氨酸的结构式如下:其可以分散水中的CaCO₃、CaSO₄、BaSO₄、Fe₂O₃、Zn(OH)z、Ca₃(PO₄)2、黏土颗粒等沉积物,用于循环冷却水、锅炉水、油田回注水、反渗透、闪蒸器等方面的防垢阻垢。
研究报道认为:对不同盐类阻垢时PASP的最佳相对分子质量不同,阻碳酸钙时为2000~5000,使用浓度为3~5mg/L;阻硫酸钙时为1000~4000,使用浓度为2~3mg/L;阻硫酸钡时为3000~4000,使用浓度为4~5mg/L。
PASP毒性低,并具有良好的生物降解性。
其分子结构具有类似蛋白质的酰胺键结构,可被生物降解成氨基酸小分子,最终降解成为水和二氧化碳。
用相对分子质量为4500的PASP作生物降解试验,10d 时降解率为44.1%,28d时为83.0%,与葡萄糖的降解性能相近。
试验标准是:10d降解率>10%,28d达到60%时即可认为该物质在环境中能够完全迅速降解。
故认为PASP对环境无害。
PASP的结构单一,阻垢性能尚待改进。
故国内外进行的改性研究是制成含有磺酸基、膦酰基、羟基等侧基的聚天冬胺酸。
聚环氧琥珀酸含量测定聚环氧琥珀酸是一种重要的高分子化合物,广泛应用于塑料、涂料、胶粘剂、纤维、电子、医药等领域。
为了确保产品质量和安全性,对聚环氧琥珀酸含量进行准确测定至关重要。
本文将介绍几种常用的聚环氧琥珀酸含量测定方法。
一、红外光谱法红外光谱法是一种简单、快速的聚环氧琥珀酸含量测定方法。
根据琥珀酸内酯结构中的特征峰,在红外光谱图上进行分析,计算得出聚环氧琥珀酸的含量。
该方法无需特殊仪器和试剂,操作简单,且测定结果准确可靠。
二、气相色谱法气相色谱法是常用的聚环氧琥珀酸含量测定方法之一。
该方法通过气相色谱仪对琥珀酸酐进行分析,计算出聚环氧琥珀酸的含量。
气相色谱法具有分析速度快、灵敏度高、重复性好等优点,被广泛应用于工业中的质量控制和产品检验。
三、核磁共振波谱法核磁共振波谱法是一种准确测定聚环氧琥珀酸含量的方法。
利用核磁共振仪对样品进行扫描,通过峰面积的分析计算出聚环氧琥珀酸的含量。
核磁共振波谱法具有高分辨率、高准确性的特点,且无需样品的预处理,适用于各种形态的聚环氧琥珀酸样品。
四、比色法比色法是一种简单、常用的聚环氧琥珀酸含量测定方法。
该方法通过制备标准溶液和待测溶液,利用琥珀酸与酚酞反应产生可见光吸收的络合物,根据吸收光强的测定计算出聚环氧琥珀酸的含量。
比色法操作简单、成本低廉,但对试剂纯度和操作条件要求较高。
五、高效液相色谱法高效液相色谱法是一种精确、快速的聚环氧琥珀酸含量测定方法。
该方法通过高效液相色谱仪对样品中的琥珀酸进行分离和分析,根据峰面积的计算得出聚环氧琥珀酸的含量。
高效液相色谱法具有分析速度快、重复性好、灵敏度高等优点,广泛应用于聚合物工业的质量控制和产品检验。
综上所述,聚环氧琥珀酸含量的测定是确保产品质量和安全性的重要环节。
通过红外光谱法、气相色谱法、核磁共振波谱法、比色法和高效液相色谱法等多种方法的综合应用,可准确测定聚环氧琥珀酸的含量,为生产和科研提供可靠的数据支持。
未来,随着科学技术的不断进步和创新,聚环氧琥珀酸含量测定方法将更加精确、高效,为聚环氧琥珀酸的应用和发展提供更好的支持。
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。
聚环氧琥珀酸的生产工艺流程
聚环氧琥珀酸(PESA)的生产工艺流程通常包括以下几个关键步骤:
1. 原料准备:以马来酸酐为起始原料,通过加入蒸馏水和氢氧化钠进行水解,得到马来酸盐溶液。
2. 氧化反应:在固体酸催化剂的作用下,使用过氧化氢将马来酸盐氧化成环氧琥珀酸盐。
这一步骤需要在控制好的条件下进行,以确保反应的顺利进行。
3. 乙酯化:将得到的环氧琥珀酸盐进行乙酯化处理,以便后续的聚合反应。
4. 开环聚合:将乙酯化的环氧琥珀酸盐在无溶剂体系或惰性溶剂体系中进行开环聚合,得到聚合物。
5. 水解:将制得的聚合物进行水解,最终得到可应用的聚环氧琥珀酸产品。
6. 后处理:对聚环氧琥珀酸进行纯化和干燥,以保证产品质量。
7. 质量控制:在整个生产过程中,需要对反应条件、中间体和最终产物进行严格的质量控制,以确保产品的质量和性能符合要求。
聚环氧琥珀酸具有良好的生物降解性能,是一种无磷、非氮的环保型多元阻垢缓蚀剂,广泛应用于水处理等领域。
2024年聚环氧琥珀酸市场前景分析1. 市场概述聚环氧琥珀酸是一种重要的高分子材料,具有优异的物理性能和化学稳定性。
在长期使用过程中,聚环氧琥珀酸能够有效地保护基础材料免受环境因素和化学物质的侵蚀,因此被广泛应用于多个行业,包括汽车、电子、建筑和航空航天等。
2. 市场需求分析2.1 汽车行业随着汽车工业的迅速发展,对于轻量化材料的需求逐渐增加。
聚环氧琥珀酸因其轻质、高强度和化学稳定性而备受关注。
在汽车制造中,聚环氧琥珀酸可用于制造车身结构、内饰件和电池壳等。
预计随着电动汽车市场规模的扩大,聚环氧琥珀酸的需求将进一步增长。
2.2 电子行业随着电子设备的不断更新和智能化程度的提高,对于电子器件的性能和可靠性要求不断提高。
聚环氧琥珀酸作为一种优异的封装材料,具有良好的电绝缘性能和阻燃性能,在电子行业得到广泛应用。
预计随着电子器件制造规模的扩大,聚环氧琥珀酸市场需求将持续增长。
2.3 建筑行业随着人们对建筑品质的要求不断提高,建筑材料的安全性和耐久性成为重要的考虑因素。
聚环氧琥珀酸因其耐候性和耐化学腐蚀性能,在建筑行业中被广泛应用于防水、防腐和地坪等领域。
预计随着建筑行业的发展,聚环氧琥珀酸的市场需求将稳步增长。
2.4 航空航天行业航空航天行业对材料的要求极为严苛,需要材料具有轻量化、高强度和抗腐蚀性能。
聚环氧琥珀酸作为一种优秀的高性能材料,满足了这些要求,并被广泛应用于飞机、航天器和导弹等领域。
预计随着航空航天行业的发展,聚环氧琥珀酸的市场需求将持续增长。
3. 市场竞争分析目前,聚环氧琥珀酸市场存在着一些竞争压力。
主要竞争因素包括材料的性能、价格和供应链。
尽管聚环氧琥珀酸具有优异的性能,但其制造成本较高,导致价格相对较高。
此外,部分厂商间存在着供应链短板问题,影响了产品的供应能力。
为了在市场竞争中取得优势,供应商应加强研发,不断提升产品的性能和降低生产成本。
此外,加强供应链管理,确保产品能够按时交付给客户。
聚环氧琥珀酸聚环氧琥珀酸(Polyanhydride acid)是一种具有多个环氧琥珀酸基团的聚合物。
它具有良好的生物降解性、生物相容性和可控释放性等特性,因此被广泛应用于药物传递系统、组织工程和医学器械等领域。
1. 聚环氧琥珀酸的制备方法聚环氧琥珀酸的制备方法主要有两种:环氧开环聚合法和酸酐聚合法。
1.1 环氧开环聚合法环氧开环聚合法是通过环氧化合物与酸催化剂反应,在开环过程中形成聚环氧琥珀酸。
具体步骤如下:1.将环氧化合物与酸催化剂按一定比例混合;2.在适当的温度下进行反应,通常反应温度在100℃左右;3.反应一段时间后,得到聚环氧琥珀酸。
通过调整反应条件和选用不同的环氧化合物,可以获得具有不同结构和性能的聚环氧琥珀酸。
1.2 酸酐聚合法酸酐聚合法是通过酸酐和辅助剂在适当的条件下反应得到聚环氧琥珀酸。
具体步骤如下:1.将酸酐和辅助剂按一定比例混合;2.在适当的温度下进行反应,通常反应温度在100℃左右;3.反应一段时间后,得到聚环氧琥珀酸。
酸酐聚合法制备的聚环氧琥珀酸具有较高的纯度和一定的结晶性。
2. 聚环氧琥珀酸的应用聚环氧琥珀酸由于其特殊的结构和性能,在生物医学领域有着广泛的应用。
2.1 药物传递系统聚环氧琥珀酸可以用作药物载体,用于药物的传递和释放。
其具有良好的降解性,可以在体内逐渐降解,释放被包埋在聚合物中的药物。
同时,聚环氧琥珀酸的生物相容性也使其成为理想的药物传递系统。
2.2 组织工程聚环氧琥珀酸可以用于组织工程,用于修复和再生组织。
通过调整聚合物的结构和性能,可以使其成为理想的支架材料,为细胞提供生长和分化的环境。
2.3 医学器械聚环氧琥珀酸还可以用于医学器械的制备。
其具有良好的生物相容性和可控释放性,可以用于制备植入物、缝合线等医疗器械,用于治疗和修复人体组织。
3. 聚环氧琥珀酸的优势和挑战3.1 优势聚环氧琥珀酸具有以下优势:•生物降解性:聚环氧琥珀酸可以在体内逐渐降解,而不会对人体造成长期影响。