聚天冬氨酸衍生物及其复配物的阻垢性能研究

合成了含羟基的聚天冬氨酸衍生物,研究了聚天冬氨酸衍生物及其复配物阻CaCO3、CaSO4和Ca3(PO4)2垢性能,并与聚天冬氨酸和2-膦酰基丁烷-1,2,4-三羧酸水处理剂作了比较,结果表明,质量浓度为12mg/L时,以上4种药剂阻CaCO3垢率分别为11.1%、86.2%、65.7%、94.8%;阻Ca3(PO4)2垢率分别为100%、95.6%、6.47%、7.23%;阻CaSO4垢率分别为94.1%、99.5%、100%、44.3%.复配物对CaCO3、CaSO4和Ca3(PO4)2具有良好的阻垢性能.     

磷系水处理药剂的研究进展

综述了磷系水处理药剂的研究进展，分析了氨基三甲叉膦酸（ATMP）、羟基乙叉二膦酸（HEDP）、2-膦酸-1，2,4-三羧酸丁烷（PBTCA）、2-羟基膦酸基乙酸（HPA）、膦酰基羧酸（POCA）、聚环氧琥珀酸（PESA）和聚天冬氨酸（PASA）等水处理药剂的特点，论述了磷系水处理药剂在缓蚀阻垢中的重要性。     

三氯异氰尿酸对有机磷缓蚀阻垢剂性能的影响

试验研究了三氯异氰尿酸(TCCA)对羟基亚乙基二膦酸(HEDP)、2-膦酰基丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)、羟基膦乙酸(HPAA)和多氨基多醚基亚甲基膦酸(PAPEMP)四种有机磷缓蚀阻垢剂的分解作用和对它们缓蚀、阻垢性能的影响.结果表明,三氯异氰尿酸对有机磷类缓蚀阻垢剂有分解作用,其分解程度为PAPEMP＞HPAA＞HEDP＞PBTCA;三氯异氰尿酸可使水的pH降低,造成碳钢迅速腐蚀;随着水中三氯异氰尿酸浓度的增加,HEDP、PBTCA和HPAA的阻CaCO3垢率先增加而后降低,PAPEMP的阻CaCO3垢率则持续降低.     

三种阻垢剂阻硫酸钙垢协同效应的研究

采用电导法研究了聚天冬氨酸（PASP）、羟基亚乙基二膦酸（HEDP）、2-膦酸基-1,2,4三羧基丁烷（PBTCA）三种阻垢剂单组分时的阻CaSO4垢性能以及二元复配、三元复配后的协同效应。考察了pH、温度等条件对二元复配物阻垢性能的影响。实验表明：二元组合除PASP和PBTCA之间存在协同效应,其余组合不存在协同效应...     

聚天冬氨酸衍生物及其复配物的阻垢性能研究

聚天冬氨酸（PASP）是一种可生物降解的水溶性氨基酸聚合物，在工业领域应用广泛，是一种很有发展前景的生物高分子材料。从20世纪90年代开始成为水处理药剂研究和开发的热点，在工业循环冷却水领域可以替代现在使用的聚丙烯酸，但其阻CaCO3垢，Ca3（PO4）2垢的能力都不突出，其应用受了很大限制。为改善聚天冬氨酸的阻垢性能，我们参考文献，用2．氨基乙醇与聚琥珀酰亚胺（PSI）反应，把羟基引入到PASP分子结构中合成了聚天冬氨酸的衍生物，并将其与药剂PBTCA复配，结果表明复配药剂具有很好的协同效应，具有良好的阻垢性能，因此可作为阻垢分散剂而广泛应用于循环冷却水处理中。     

阻垢剂协同效应及阻垢复配方案的研究

对羟基乙叉二膦酸(HEDP)、2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)、聚马来酸酐(HPMA)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸(AMPS)进行复配,研究药剂间的阻碳酸钙垢协同效应.结果表明,HPMA与HEDP、AMPS与PBTCA、HPMA与PBTCA两两之间存在明显的协同效应;PBTCA与HEDP之间存在一定的协同效应;AMPS与HEDP、AMPS与HPMA两两之间不存在协同效应.HEDP、HPMA和PBTCA按1∶1∶1复配,阻垢率高达98.4％.     

聚天冬氨酸与含磷阻垢剂复配产品的阻垢性能

聚天冬氨酸作为阻垢剂具有可完全生物降解的优越特性，但聚天冬氨酸本身的阻垢效果无法达到市售阻垢剂的水平。研究了聚天冬氨酸与市售的含磷阻垢剂复配产品的阻垢性能。结果表明，在相同阻垢剂用量的条件下，用质量分数为50％的聚天冬氨酸与50％的HEDP或ATMP，PBTCA复配产品的阻碳酸钙垢性能分别与100％的HEDP或ATMP，PBTCA的性能一致，说明用聚天冬氨酸可以取代这些含磷阻垢剂的50％。     

水处理阻垢剂聚天冬氨酸的改性研究

通过氨基甲基磷酸和聚琥珀酰亚胺的氨解反应对水处理阻垢剂聚天冬氨酸进行改性,合成了含膦酰基的聚天冬氨酸衍生物N-(2-膦酰基甲基)天冬酰胺酸/天冬氨酸共聚物,测试了其对碳酸钙和磷酸钙的阻垢性能以及对氧化铁的分散性能,并与聚天冬氨酸和常用水处理阻垢剂聚丙烯酸钠作了比较,结果显示在聚天冬氨酸分子结构中引入膦酰基团不同程度地提高了产物对各种沉积物的阻垢分散性能.     

Fe3+和Al3+对阻垢效果的影响

本研究采用静态法评价了在Fe^3 和Al^3 存在下，各种比较典型的单体阻垢剂(包括有机膦酸盐和聚羧酸盐)对碳酸钙和硫酸钡的阻垢能力。实验研究表明：对于阻碳酸钙垢来说，各种阻垢剂受Fe^3 和Al^3 的影响不大；对于阻硫酸钡垢来说，所有药剂在Al^3 存在下其阻垢性能均大幅度下降；而Fe^3 对阻硫酸钡的影响则可以分为三种情况：(1)在所考察的药剂中，大部分药剂的阻钡垢的效果均大幅度降低；(2)氨基三甲叉膦酸(ATMP)受其Fe^3 和Al^3 的影响不大；(3)羟基叉二膦酸(HEDP)的阻钡垢的能力有所增加。     

聚天冬氨酸与其它阻垢分散剂的协同效应

通过静态阻垢试验验证新型绿色生物可降解阻垢剂聚天冬氨酸是CaCO3,CaSO4·2H2O和BaSO4垢的优良阻垢剂.对聚天冬氨酸和其它阻垢分散剂的协同阻垢效应进行研究,发现对不同的水垢,聚天冬氨酸和不同的阻垢分散剂产生协同作用.对碳酸钙垢,聚天冬氨酸与聚马来酸酐、聚丙烯酸和羟基乙叉二膦酸有协同作用,对硫酸钙垢,聚天冬氨酸与聚环氧琥珀酸、聚丙烯酸和2-膦酸基-1,2,4三羟基丁烷有协同作用,对硫酸钡垢,聚天冬氨酸与聚环氧琥珀酸有协同作用.试验结果为聚天冬氨酸的工业应用提供了参考价值.     

模拟高矿化度矿井水阻垢缓蚀剂的研究

采用碳酸钙沉积法测定5种单一阻垢剂对CaCO3的阻垢效果,聚环氧琥珀酸（PESA）的最佳使用质量浓度为15mg／L时,其阻垢率达到75．3％;在含磷类阻垢剂中,2-膦酸基-1,2,4-三羧基丁烷（PBTCA）的最佳使用质量浓度为20mg／L时,其阻垢率达到76．1％。PESA与PBTCA的浓度比为10：15时,阻垢率可达94．2％。通过正交实验和平行实验,确定三元阻垢剂的最佳配比,即ρ（PESA）：ρ（PBTCA）：ρ（TS-623）（丙烯酸-AMPS三元共聚物）=8：12：8,阻垢率达到96．5％,阻垢效果最佳,且磷含量较低,价格合理,是较为理想的复配型阻垢剂。静态阻垢实验和中试规模的动态试验结果表明,本实验研究的阻垢缓蚀剂能完全适用于工业循环冷却水系统。     

聚天冬氨酸复配物及其阻垢缓蚀性能

通过合成丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸（AA-AE-IA）三元共聚物阻垢分散剂，开发出一种具有优良阻垢分散和缓蚀性能的新型聚天冬氨酸复配物（PASP＋AA-AE-IA＋PBTCA），考察了不同条件下聚天冬氨酸复配物对碳酸钙和硫酸钙的阻垢性能。利用扫描电子显微镜对碳酸钙晶型进行了分析，结果表明：聚天冬氨酸复配物可使碳酸钙晶体发生明显的扭曲现象，碳酸钙结晶更加细小分散。     

阻垢剂阻垢性能比较

文章通过碳酸钙沉积法对PBTCA、ATMT、HEDP、PAPE、HPMA、AA/AMPS、HPMA、PESA、PSAP的阻垢性能进行测定,分别用螯合阻垢性能及非粘附阻垢性能表示各阻垢剂的阻垢能力。并提出非粘附阻垢性能比螯合阻垢性能更能反映阻垢剂的阻垢能力。     

流动过冷沸腾传热强化及阻垢

在流动沸腾传热实验中,考察了CaCO3污垢溶液的形成过程及各种工艺条件对流动过冷沸腾传热的影响. 研究条件包括流体速度、溶液温度、CaCO3溶液浓度及热通量,实验中发现了一些规律. 同时还考察了不同阻垢剂[聚天冬氨酸(PASP)、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)及氨基三甲叉膦酸(ATMP)]对流动过冷沸腾传热的影响. 结果表明,所选阻垢剂均能抑制污垢的生成并降低了污垢热阻,而且存在最佳浓度范围. 但不同阻垢剂的阻垢效果不尽相同,在本实验条件下,ATMP的阻垢效果最好,PBTCA次之,PASP的阻垢效果较差.     

膦基羧酸共聚物阻垢分散性能的研究

用静态阻垢方法系统地研究了膦基羧酸共聚物的阻垢分散性能,并和有机膦酸及羧酸聚合物进行了对比。结果表明,膦基羧酸共聚物在抑制碳酸钙,硫酸钙和磷酸钙垢,稳定锌离子和分散氧化铁等综合性能方面优于有机膦酸和羧酸聚合物。     

正磷酸盐的阻垢协同作用研究

采用静态阻垢法、SEM、XRD分析技术研究了PO4^3-与三元共聚物AA/AMPS/HPA对CaCO3垢的作用.结果表明：单独的PO4^3-对CaCO3无任何阻垢作用;8～20mg/LAA/AMPS/HPA＋1～6mg/LPO4^3-在阻CaCO3垢时表现出显著的协同效应,当PO4^3-质量浓度超过6 mg/L时,两者阻CaCO3的阻垢率下降,协同效应也不明显.PO4^3-与AA/AMPS/HPA三元共聚物使CaCO3的形貌发生变化,对方解石的形成有明显的抑制作用.     

膦酰基羧酸的复配及协同效应研究

在优化工艺条件下合成了环境友好型缓蚀阻垢剂膦酰基羧酸(POCA),采用旋转挂片失重法、静态阻垢法对POCA及其各复合配方的缓蚀阻垢性能、协同效应进行了研究,并探讨了缓蚀机理.结果表明,60%(质量分数,下同)POCA与40% PBTC、40% POCA与60% HEDP复配后,在阻碳酸钙垢方面均有协同效应,阻垢率高达100%;40% POCA、32% PBTC、24% HEDP和4%乙酸锌复配后,具有缓蚀协同效应,缓蚀率达到92.22%,阻碳酸钙垢率为90.42%、阻磷酸钙垢率为97.60%,该复合缓蚀阻垢剂是一种以抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂.     

绿色水处理剂聚天冬氨酸的合成与性能研究

首先以马来酸酐和碳酸铵、甲酸铵、尿素为原料固相反应合成了绿色阻垢剂聚天冬氨酸(PASP),通过正交实验研究了反应条件对产物性能的影响,用FI-IR对反应产物结构进行了分析,结果表明聚合产物具有PASP的结构特征。然后以得到的聚天冬氨酸为主体进行了复配,研究了复配产品的阻垢性能,结果表明在相同阻垢剂用量条件下,PESA和PASP复合药剂比单独使用聚天冬氨酸具有更好的阻垢性能、更低的磷含量。