理化性能
CAS No:16455-61-1
密度:純品為1.28g/cm3,一般工業級的產品密度偏高,一般在1.35-1.45g/cm3。
特點
①強陰離子電荷
②在高溫、高壓和強酸鹼性的水溶液里性能穩定
③複雜的分子結構中含有多種價鍵
④在水中溶解度大
⑤和配方中其他成分兼容性好
合成步驟
合成過程
乙二胺與2-氯乙磺酸鈉為主要原料,催化劑多為磷酸脒基脲,工業級產品因產物提純複雜,產品殘留較多的2-氯乙磺酸鈉和磷酸脲,導致工業化EDDHA-Na產品中含有Nacl與PO3離子。特別是磷酸根存在,使得EDDHA-Na的環保性能大打折扣,嚴格意義上講EDDHA-Na含有殘餘的磷酸根離子,不屬於無磷產品。
含磷催化劑
乙二胺二鄰苯基乙酸鈉EDDHA-Na在生產過程中,使用大量磷化尿素作為催化劑,導致成品乙二胺二鄰苯基乙酸鈉磷與氮含量過高,被列入《限制進口含磷類原料》的目錄中,EDDHA-Na的進口與使用必須經國家相關部門批准。
中國環保組織要求EDDHA-Na供應商上海喜赫化工提供有關EDDHA-Na生產工藝、成品的含磷與含氮指標的報告,該報告的數據證實了使用EDDHA-Na會導致廢水中的磷和氮嚴重超過國家規定的水污染物排放標準,因此EDDHA-Na面臨著在中國禁止使用的境地。
無磷催化劑
採用咪唑啉作為催化劑,產品不含磷,但生產成本較高,目前只能套用於醫藥領域。
工業化生產
EDDHA-Na生產商主要有喜赫化學與奧瑪維化學,其中喜赫化學採用磷酸脒基脲為催化劑,產品殘留較多的氯化鈉與有機磷,生產成本較低,是一種工業級的產品。奧瑪維化學採用另一種催化體系,採用咪唑啉作為催化劑,產品不含磷,但生產成本較高,目前只能套用於醫藥領域。
發展前景
EDDHA-Na獨特的醯胺類結構以及對各種離子螯合特性,使其在某些特定領域,如紙漿漂白、農業肥料增效具有明顯的套用優勢,也是EDDHA-Na的主要套用領域;在水處理、阻垢、緩蝕等領域,EDDHA-Na的成本和性能並不占優勢,無法替代傳統的EDTA、HEDP等,在該領域實際套用較少。
主要作用
1,抑制水垢形成的"抗結石作用"
"抗結石作用"是指極少量的阻垢劑能使得大量水垢被分散在水溶液中的能力。EDDHA-Na是高效的阻垢劑,一個EDDHA-Na分子可以抑制10000分子水垢的形成,這是由於EDDHA-Na能夠吸附在生長中的水垢晶體上,破壞它的生長形式,使得水垢沉降的速度降低,從而達到了阻垢的效果。EDDHA-Na對鎂離子的阻垢效果較差,不適用於鎂離子偏高水質阻垢。
2,螯合作用
螯合作用是指螯合劑可以與金屬離子生成穩定的水溶性複合物的作用,螯合通常是一分子螯合劑與一分子金屬離子進行結合的。螯合的效率取決於一些參數,如螯合優先順序、螯合總值。當然,最終的實際套用效果是對螯合劑的最好的衡量。
3,分散作用
分散作用,使得生長中晶體和其他顆粒的聚結變得更加困難,EDDHA-Na具有複雜的分子結構,分子呈環狀,所形成的絡合體更加穩定,能夠牢牢的吸附在晶體表面,並給以排斥性電荷。由於優越的水解穩定性,EDDHA-Na能夠在一個相當長的時間內維持系統始終處於分散狀態。
套用
1,反滲透膜去垢劑
反滲透是用來去除水中不純溶解物的過程,用來將海水轉換成飲用水或生產電力和電子工業的極度純水。RO(Reverse Osmosis)被認為是一個非常有效的過濾器。在R0系統中,壓力被套用來通過隔膜表使水從"污染區"流過到"清潔區"。RO的作用是低份子量離子和很多有機物不通過隔膜,非常純的水從而被生產出來。若在壓力套用隔膜邊形成鹽垢,可能導致隔膜效率的降低,EDDHA-Na可以在隔膜高壓區防止鈣垢的形成。
2,工業清洗劑
調配各種不同工業清洗劑產品。包括建築外圍清洗、機械設備清洗、紡織物和車輛清洗等。EDDHA-Na主要起到類似如EDTA,NTA或葡糖酸鹽的作用。在清洗劑中只能起到輔助作用。
3,洗瓶清洗劑
EDDHA-Na在酒瓶清洗領域做為其清洗劑,在洗瓶過程中可以耐鹼,可以除去瓶口的鐵鏽、瓶身紙標等。
4,化妝品
對於大部份化妝品和個人護理產品必須使用添加劑(或螯合物)來控制金屬離子,這些產品中微量的鐵離子就能夠催化脂肪酸的惡臭,造成色變及異味。EDDHA-Na用來螯合鐵離子以及防止惡臭。
5,水泥改良劑
EDDHA-Na在延續水泥凝固時間方面非常有效。具體的使用包括:
①水泥在高溫的環境下的存放,如油井和地熱井
②建築工地回收尚未使用的水泥,通過添加EDDHA-Na,使其凝固延至過夜
③長距離泵送水泥
6,油田水處理
石油開採必須通過可以滲透油域的毛細管間隙將油置換出來,通過自然油井壓力分散後,利用其他方式迫使石油上升到地表。地下油層裡面經常有高含量的各種金屬離子,形成污垢後堵塞石油管道,EDDHA-Na能有效的防止管路內沉積物質,如碳酸鈣、硫酸鈣,硫酸鉬和硫酸鍶。
三、環境保護
在實驗室進行的半連續活性污泥試驗發現,EDDHA-Na可以完全被生物降解。EDDHA-Na並不積累於水生物體內,能迅速被魚類消化掉,用硫酸鋁或石灰法的標準水處理也可以消除殘留的EDDHA-Na。
四、毒性及操作
EDDHA-Na不含需進行專門對待的嚴重毒性,但是也需要良好的操作條件,特別是應小心避免眼睛和皮膚和這些物料相接觸。