三聚磷酸钠生产技术概论.docx
《三聚磷酸钠生产技术概论.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《三聚磷酸钠生产技术概论.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![三聚磷酸钠生产技术概论.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2022-11/16/f58ed0ce-802c-43ab-b9b6-44ae404efab4/f58ed0ce-802c-43ab-b9b6-44ae404efab41.gif)
三聚磷酸钠生产技术概论
目录
摘要3
Abstract4
一三聚磷酸钠5
1.1简述5
1.2性状5
1.3分类5
1.4作用7
1.5降解7
1.6配合作用8
二三聚磷酸钠的生产原理8
2.1生产原理8
2.2正磷酸纳溶液中和度的控制8
2.3正磷酸钠溶液干燥脱水,缩聚而成三聚磷酸钠10
2.4影响产品质量的其他几类原因11
三三聚磷酸钠的生产方法12
3.1热法磷酸生产三聚磷酸钠12
3.2节约成本14
致谢15
参考文献16
摘要
聚磷酸纳盐为一系列高分子磷酸钠盐的总成。
它的阴离子是由氧原子键合(PO4)的四面体组成。
链的环数或其聚合度可以是N=1~106.他们的组成可通用式Nan+2PnO3n+1或NanH2O3n+1.其阴离子的链状结构形式为:
他们都是由磷酸氢二钠和磷酸二氢钠,单独或按不同物质的量比混合物,经干燥脱水后加以煅烧聚合而成的如:
焦磷酸钠2NaHPO4→Na4P2O7+H2O
三聚磷酸钠2Na2HPo4+NaH2PO4→Na5P3O10
四聚磷酸钠2Na2HPo4+2NaH2PO4→Na6P4O13+3H2O
聚磷酸纳盐用途广泛,可用于洗涤剂助剂、纤维工业上的精炼、漂白、染色加工、上胶的助剂,水质软化及锅炉的除垢、钻井料浆的乳化剂、金属选矿的浮选剂等。
聚磷酸钠盐的种类繁多,具有代表性的是三聚磷酸钠,今年来三聚磷酸钾也有发展。
三聚磷酸钠是磷酸盐工业的大宗产品,在磷酸盐中占有非常重要的地位,是合成洗涤剂中的一种主要助剂,与人们的生活、生产有着密切关系。
目前中国三聚磷酸钠产量居世界第一位,1999年中国三聚磷酸钠的年实际产量为47.06万吨,2003年虽受电力及“非典”的影响,据不完全统计,上半年仍然累计生产了34.86万吨,完成了全年计划的42.60%。
按国家“十五”规划,到2010年中国三聚磷酸钠消费光是洗涤剂一项就将达63万吨/年左右,加上其他方面的用途,其消费量将更大。
由于环境问题,一些发达国家三聚磷酸钠的产量和用量停滞不前或显著下降,但世界三聚磷酸钠的总产量仍以每年2%~3%的速度增长。
虽然在局部地区出现了饱和甚至是过剩的情况,但不发达国家和发展中国家需求量还在不断增长。
中国三聚磷酸钠的生产发展很快,产量和质量提高都很快,在生产技术方面,已接近或达到了国际先进水平。
关键字:
三聚磷酸钠热法中和度聚合
Abstract
Nathanielpolyphosphoricacidsaltforaseriesofpolymersodiumphosphatesaltassembly.Itistheanionbyoxygenbond(PO4)ofthetetrahedron.ChainringnumberorthedegreeofpolymerizationcanbeN=1~106.TheircompositioncanbegeneraltypeNan+2pno3n+1orNanH2O3n+1.Theanionicchainstructureformfor:
Theyaremadebydisodiumhydrogenphosphateandsodiumdihydrogenphosphate,aloneorwithdifferentamountofsubstanceratiomixture,thedryafterdehydrationtocalcinedpolymerizationandbecomesuchas:
Sodiumpyrophosphate2nahpo4-Na4P2O7+H2O
Sodiumtripolyphosphate2na2hpo4+NaH2PO4-Na5P3O10
Fourgathersodiumphosphatena2hpo42+2nah2po4-Na6P4O13+3h2o
Polyphosphoricacidsalt'swiderangeofUSES,canbeusedfordetergentadditives,fiberindustryrefining,bleaching,dyeingprocessing,coatedfertilizer,watersofteningandboilerdescaling,drillingslurryemulsifier,metalprocessingofflotationagentsetc.
Gathersodiumphosphatesaltarevariousandthetypicalissodiumtripolyphosphate,thisyearto3gettogetherthepotassiumphosphatealsohasdevelopment.Sodiumtripolyphosphateisphosphateindustrialbulkproducts,inthephosphateoccupiesveryimportantposition,isoneofthemainsyntheticdetergentadditives,andpeople'slife,theproductionhasthecloserelation.AtpresentChinesetrimericsodiumphosphateproductionintheworldfirst,in1999Chinasodiumtripolyphosphateinactualproductionfor470600tons,2003isbyelectricityandtheinfluenceof"SARS",accordingtonotcompletecount,stillinthefirsthalfofthetotalproduced348600tons,completed42.60%oftheannualplan.Accordingtothenational"tenthfive-yearplan",by2010Chinasodiumtripolyphosphateconsumptionjustdetergentawillreach630000tons/yearorso,andotheraspectsofuse,theconsumptionwillbemorebig.Duetoenvironmentalproblems,somedevelopedcountriestrimericsodiumphosphateproductionandconsumptionstagnantordecreasedsignificantly,buttheworldtrimericsodiumphosphateproductionisstillatanannualrateof2%~3%.Althoughthelocalappearedsaturationevensurplussituation,butnotthedevelopedcountriesanddevelopingcountriesisincreasingdemand.Chinaoftheproductionofsodiumtripolyphosphatefromdevelopmentsoon,yieldandqualityimprovementisveryfast,intheproductiontechnology,hascomeclosetoorreachedtheinternationaladvancedlevel.
Keyword:
STPPhotmethodneutralizationpolymerization
一三聚磷酸钠
1.1简述
合成洗涤剂中的一种重要助剂(见洗涤剂用助剂与辅助剂)。
由不同的磷酸氢钠分子缩合而成。
又称三聚磷酸钠。
因其分子(Na5P3O10)中有5个钠原子,故俗称五钠。
三聚磷酸钠绝大部分用于合成洗涤剂,少数用于食品及工业用水的软化处理。
三聚磷酸钠
1.2性状
白色粉末,熔点622℃,易溶于水,对钙镁等金属离子有显著的螯合能力,能软化硬水,使悬浮液变成溶液,有弱碱性,无腐蚀性,是一种无机物表面活性剂,对润滑油和脂肪有强烈的乳化作用,堆密度通常分为低密度0.35-0.5g/cm3,中密度0.51-0.65g/cm3,高密度0.66-0.9g/cm3;三聚磷酸钠有I型(高温型)和II型(低温型)两种结晶形态,二者化学性质相同,区别在于热稳定性和吸湿性I型高于II型,同时二者的溶解度,溶解时水合热量都不同。
按结构和形状分为白色粉末无水物(Na5P3O10)和直角平行六面体结晶的六水合物(Na5P3O10·6H2O)。
无水物有Ⅰ型和Ⅱ型之分。
工业用三聚磷酸钠实际上是Ⅰ型和Ⅱ型的混合物。
Ⅰ型溶解速度快,经水合生成六水合物时热效应大,在大气中易吸潮结块。
Ⅱ型吸潮较慢,不易结块。
因此,洗涤剂用三聚磷酸钠中Ⅰ型含量不宜太高,一般控制在10~30%。
1.3分类
工业三聚磷酸钠(STPP)
分子式:
Na5P3O10
分子量:
367.86
规格:
符合GB9983-2004;客户要求
包装:
25Kg、50Kg内塑外编袋装;集装吨袋;客户要求
用途:
用作洗涤品助剂,亦可用于石油、冶金、采矿、造纸、水处理等。
技术要求
1.外观:
白色颗粒或粉状
2.工业三聚磷酸钠应符合下表要求(GB9983-2004)
项目
指标
优等品
一等品
合格品
白度,%≥
90.0
85.0
80.0
五氧化二磷(P2O5),%≥
57.0
56.5
55.0
三聚磷酸钠(Na5P3O10)含量,%≥
96.0
90.0
85.0
水不溶物含量,%≤
0.10
0.10
0.15
铁含量(Fe),%≤
0.007
0.015
0.030
PH值(1%溶液)
9.2-10.0
颗粒度
通过1.00mm试验筛的筛分率不低于95%
食品添加剂三聚磷酸钠(STPP)
分子式:
Na5P3O10
分子量:
367.86
规格:
符合QB1034-91;FCC(Ⅳ);客户要求
包装:
25Kg、50Kg内塑外编袋装;客户要求
用途:
食品工业中主要用于肉类食品、肉类罐头、果汁饮料、奶制品、豆乳等作品质改良剂,个人护理,清洗用品添加剂
技术要求
1.外观:
白色粒状或粉状
2.食品添加剂三聚磷酸钠应符合下表要求(QB1034-91)
项目
指标
三聚磷酸钠(Na5P3O10)含量,%≥
95.0
五氧化二磷(P2O5),%≥
57.0
氟化物(以F计)含量,%≤
0.003
砷(As)含量,%≤
0.0003
重金属(以Pb计)含量,%≤
0.001
氯化物(以Cl计)含量,%≤
0.02