国标-》新型工业水处理剂-聚天门冬氨酸的研究

国标-》新型工业水处理剂-聚天门冬氨酸的研究 2000年11月 工业水处理 Nov(， 2000 芏罂兰垄型 (。馨罂唑:罂鲨型!:譬:翟磐( 新型工业水处理剂——聚天门冬氨酸的研究 王亚权1，侯永江1，刘新刚1，杨长哲1，阮刚1，王欣1，葛海青2 (1(天津大学化工学院一碳化工国家重点实验室，天津300072; 2(石家庄开发区德赛化工有限公司(河北石家庄050000) 【?耍】研究了聚天门冬氨酸对碳酸钙和硫酸钙的阻垢性能，并与聚丙烯酸进行了对比。结果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明，囊天门冬氨 酸对碳酸钙和硫酸钙的阻垢性能均优于聚丙烯醴，是一种新型的绿色工业水处理荆。 [差?词]聚天门冬氨酿;聚丙烯酸;阻垢 [中圈分类号]'IU085+(412[文献标识码】A[文章蝈 ]1005—829X(2000)增刊一0037—02 号 聚丙烯酸或其衍生物作为阻垢剂或工业水处理中，每年要使用大量的阴离子聚合物，特别是 正在积扳开发这种产品。 国外目前采用的合成 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 主要是利用生化法材备L一天 分散剂。这些物质大部分 最终麓捧放到环境中。这些聚合物虽然毒性低(但进人环境 门冬氨酸，再进一步聚合台成聚天门冬氯酸口】。但生化法制 中并不降解(从而最终对环境产生影响。 备天门冬氨酸很难满足大规模的需要。实验已经 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 (消旋 近年来，人们发现聚天门冬氨酸是一种有效的阻垢剂和 体和L型单体的聚台产物一致H】。我们采用化学方法台成 分敢荆。但同聚丙烯酸相比，聚天门冬氨酸进入环境中能完 DL一天门冬氨馥，再进一步聚台台成集天门冬氨酸;对其抑 全降解，曩于壕色化学品uj。聚天门冬氨酸是一类完全新的 制哦酸钙和琉馥钙垢沉积的能力进行了测试。 化学品，美国唐纳尔公司已建成了18 0帅t,a的生产装置，其 产品在工业上获得了广泛应用，1996年获得1实t部分 学挑战奖。德国拜尔公司1997 1(1案天门冬氨垃的合成 美国总统绿色化 000 年建成了1 t,a的中试装 聚天门冬氨酸是通过两步法合成的。首先，天门冬氨酸 000 t,a 置，其产品也已在工业上获得成功应用，正在建设30 单体聚合生成幕马来酰亚胺，再进一步水解生成聚天门冬氰 的工厂。美国罗姆一哈斯公司也已建成了450 t,a的装置。 酸。反应方程式如下: 此外，德国、燕目、口奉、俄罗斯、法国、波兰等国的多家公司也 (1)聚合 HO H Ol j H—c—H ?霉N--c(((-?--,HI二_I。L一,》她糍。 十28— n2u l I H? I ,Nr J”H—C—H l cH2一C 《2)水解 o 1 + 卜 ? 七口十一a乇一c—NH士 ?N七一时LNH壬 一 吼『叶 C=o q乇1 D艮0 -?甲爷 0 c---o 0一 l a B 聚马来亚耐瞎 囊天门冬氨酸 ， 药剂与材料 工业水处理2000增刊 具体的台威方怯及反应条件见我们发表的文献(4-6j。 人环境中能完全降解，属于绿色化学品。在工业木魅理、石油 门冬氨酸中存在车研究所用聚天门冬氨瞳的相对分子质量为5 000。在聚天 开采的注永等方面完全可以替代聚丙烯酸。 两种结构(a和B，在我们的产品中(n占20,， B占80,。 表2硫蘸钙阻垢性能 1(2嚷馥饵阻垢刊试 阻垢荆黜擎利'N,h姐警牡碳酸钙阻垢性蕾测试是按国家标准(GB,T16632--1996) 0 1 t(269空白 进行的。宴验用水中ca2+质量浓度为250 rag,L，唧}一质量 1 l 1(247浓度为250 橐丙婿畦 n,g,L，pH为8(5，实验水浴温度80?，静止时间6 h。 I 1 1(243聚无门冬氮酸 1(3硫酸钙阻垢潮试 l 1 1 242L一橐天门冬氯瞳 mL加人 赢砬钙阻垢性麓测试按文献[7]进行。将100 10 1 0(145 6囊丙烯畦 120 ,L 8q2-、阻垢剂、150 mg,L c一+的溶液在30?下搅mg10 1 0 0(?1 囊天门冬氨酸 拌一定时同。用已称重的砂心精斗抽滤至干后用去离子水洗 10 3 6囊丙烯融 0(882 涤三次。在200?下烘干2 h后称重。 10 3 0(312 3囊天门冬氨碗 2簟暴与讨论 lO 7 1(170橐丙爝奠 2(1嚷t饵阻垢桂能的评定 7 10 聚天门冬氟麓 表1列出了相同条件下台成的聚天门冬氨酸与市售的聚 0(4374 丙烯lit阻止碳麓钙沉积的性能。所用的聚丙 1 0 1? 烯酸是国内某水橐丙婚靛 处 0C0-5 理剂生产厂的产品，相对分子质量3 000。由表1可 100 1 0 聚天门冬氯畦 见，囊天门冬氯醴对硪麓钙的阻垢率随浓度的增加而升高，在 5-30mg,L的浓度范围内(聚夭门冬氨酸的阻垢宰优于搴丙 在洗涤剂、油漆、涂料中目前也在使用大量的橐丙烯酸， 烯酸(特别是在低浓度下，这种差别更明显，说明聚天门冬氨 在这些方面也需要研究聚天门冬氨酸代着囊丙烯酸的可能 酸比聚丙烯酸具有更强的整合ca2+冉子的能力。表1也表 性。这些工作正在进行中。 明，用生化方法生产的L一天门冬氨酸囊合合成的聚天门冬氨 [?考文?】酸同化学方法合成的产品具有基本相同的阻垢效果。 K C P P Koskan(c(嘲mer妇l [1 L胛，A Wheeler，L J R如(删?nK) 表1硅畦钙阻垢?睦能Its In with Envi—and UsesAdd perfetmance Hydr。philic Polymers (样品质量分数均以100,的样品计，下同) romnental E C)r,em(，J G1日龉，Ed(ACS[J](Adv Acoeptanc=e Set(American(黼d DC，1996，248:5 10 20 30 Society:Washir目on 邕垢荆质量浓度,rag-L_l 99 Themud and P Kc础um Acid Its [2]L Po[yaspartic UsesD]Chem E旭，1997，104(11):EC一5264(t e，(， ，?(。 74(: 聚天门年氨醴 I d 啪oflkf(:l I [3]DDAlford，A PWhere,-，CA?ettig他-w删:‘g 63(0 67(2 一 一 他l L一聚天门冬氟疃’I Environ(Polymer Degrad， mal[ySynt捌Polyaspamte[J](J *该样品墨用生化产品L一天门冬氨酸台成的。 1994(2:225 [4】王亚权(阮刚，傅家春(天门冬氟破的化学合成[J](化学通报， 1998，10:292(2硫蕞钙阻垢性盹的评定 [5]王亚权(c|二元畦或其矸加氨合成天冬氟酸的方法[PJ(中国寺 表2列出了相同条件下台成的聚天门冬氨酸与市售的寨 刊，00105151(2( 丙蝽酸阻止硅酸钙沉积的性能。表2表明，在l rag,L加人t 【6]壬重权(由天冬氨畦前驱体催化直接合成聚天冬氨酸方法[P]( 的条件下，聚天门冬氨酸与聚丙烯酸阻止硪酸钙沉积的性能4( 中国专利，00105150 均不明星。随着阻垢剂加^量的增加(硫酸钙沉淀量显著减 Calci岫a C LowAcid as suLhte and aP a ，K Koskan[7]L Polyasp蛊工tic 少，而聚天门冬氪酸的效果明显优于聚丙烯酸。在长时间搅 Ba6(umSulfate 5(116，513(Inh,池itor[P](US 拌的条件下，聚天门冬氨酸的效果也明显优于聚丙烯酸。 3结束语 【作者简介]王亚权f1961一 )，理学博士，教授。1983年在大连理工 大学获学士学位，1983年在同一学校获硬土学位(1989, 寨天门冬氨酸在阻止碳酸钙和硫酸钙的沉积等方面均优 于聚 1995年在英国I琥UNEL大学读博士、博士后，1996年 丙烯酸。由于聚天门冬氨酸是由氮基酸转化合成的，进 在 美国MINNESDTA大学高访。