1. 產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)
(a) 產(chǎn)品外觀： 淡黃色透明液體
(b) pH(1%水溶液)： 6.0-8.0
(c)含量 30±1 %
(d) 密度(g/cm3，20℃) 1.1-1.2
(e)產(chǎn)品消耗定額及生產(chǎn)成本：
(f) 分散阻垢性能
2. 國(guó)內(nèi)或本單位現(xiàn)有該設(shè)備研制和使用情況
南京工業(yè)大學(xué)以朱紅軍、王錦堂等為首的課題組針對(duì)多功能化、低磷化這一發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合前人研究的成果將Bertz公司開(kāi)發(fā)的AEC和PESA的特點(diǎn)和磺酸鹽的性能結(jié)合起來(lái)，利用羧酸基、磺酸基和聚醚基三者的協(xié)同作用，將這三種官能團(tuán)結(jié)合起來(lái)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一新型水處理劑烷基環(huán)氧磺羧酸（PECS，結(jié)構(gòu)如下所示），研究?jī)?nèi)容未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道，可申報(bào)中國(guó)專(zhuān)利和世界專(zhuān)利，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
在PECS的結(jié)構(gòu)中同時(shí)含有強(qiáng)酸性基團(tuán)、弱酸性基團(tuán)和非離子基團(tuán)，具有優(yōu)良的阻垢分散性能。
在其結(jié)構(gòu)中既不含有磷原子，又不含有氮原子，其排放不會(huì)造成環(huán)境的富營(yíng)養(yǎng)化，為環(huán)境友好的阻垢分散劑。
對(duì)所合成的中間體、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，證明得到了目標(biāo)產(chǎn)物并對(duì)所合成的產(chǎn)品的性能測(cè)試，結(jié)果表明：所合成產(chǎn)品均具有較好的緩蝕、阻垢、分散性能。
1. 項(xiàng)目背景
水是生命是源泉，是人類(lèi)生存和發(fā)展的條件之一。我國(guó)是一個(gè)貧水國(guó)家，水的供需矛盾就成為我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的制約因素之一，保護(hù)水資源、合理使用水資源和節(jié)約水資源成為我國(guó)水法的主要目的，也是關(guān)系到我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵之一。在我國(guó)2000年工業(yè)用水占總用水量的18.6%，而在工業(yè)用水中80%是循環(huán)冷卻水，因此節(jié)約工業(yè)循環(huán)冷卻水是合理利用水資源的關(guān)鍵之一。各國(guó)逐漸認(rèn)識(shí)到提高工業(yè)循環(huán)冷卻水的濃縮倍數(shù)是降低工業(yè)用水量和污染排放的最好途徑，要解決有關(guān)問(wèn)題就是開(kāi)發(fā)和使用水處理藥劑，也就是水質(zhì)穩(wěn)定劑。我國(guó)七十年代后期開(kāi)始較大規(guī)模研究和使用水質(zhì)穩(wěn)定劑，逐步在石化、化工、冶金、電力等工業(yè)得到了廣泛的使用。
我國(guó)水處理技術(shù)起步較晚，雖然經(jīng)過(guò)“八五”、“九五”攻關(guān)在水處理藥劑，在水處理劑開(kāi)發(fā)方面達(dá)到了較高水平，但是目前在阻垢分散劑方面較好的品種主要有有機(jī)膦酸、聚丙烯酸及含膦酸基、磺酸基的二元、多元共聚物等，這些含膦酸基的水處理劑在使用和排放中會(huì)產(chǎn)生正磷酸鹽影響水體，隨著環(huán)保和節(jié)水意識(shí)的加強(qiáng)，“綠色阻垢劑”的概念已經(jīng)被提出，并成為21世紀(jì)水處理劑的發(fā)展方向，但是真正“綠色阻垢劑”還在開(kāi)發(fā)之中。因此，在水處理藥劑的低磷化、無(wú)磷化、環(huán)保化方面，在水處理藥劑生產(chǎn)的連續(xù)化、自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化方面，水處理藥劑生產(chǎn)過(guò)程中的監(jiān)測(cè)和控制技術(shù)方面相對(duì)滯后，影響了我國(guó)水處理技術(shù)的整體水平，與國(guó)際水平存在一定差距，難以適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)和保護(hù)水資源日益提高的要求。本專(zhuān)題以我們自主開(kāi)發(fā)的新型無(wú)磷水處理劑聚環(huán)氧磺羧酸 (PECS)的工業(yè)化生產(chǎn)為目標(biāo)，產(chǎn)品無(wú)磷，含有羧酸基、磺酸基和聚醚等多種官能團(tuán)，產(chǎn)品的阻垢、分散性能優(yōu)良，所研究建立一套1000T/a的示范工程裝置及相應(yīng)的軟件包，可操作性強(qiáng)，對(duì)水處理藥劑的生產(chǎn)有示范作用，能夠提供成套生產(chǎn)技術(shù)對(duì)國(guó)內(nèi)外進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)讓。
本專(zhuān)題的成功開(kāi)發(fā)，可大大縮短在水處理劑的研究開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)方面我國(guó)與國(guó)外先進(jìn)水平的差距，極大地提高我國(guó)水處理技術(shù)的技術(shù)水平和技術(shù)含量，為保護(hù)水資源、節(jié)約水資源方面作出一定的貢獻(xiàn)。因此本專(zhuān)題具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
2. 設(shè)備或產(chǎn)品的應(yīng)用范圍
新型無(wú)磷水處理劑聚環(huán)氧磺羧酸 (PECS)是一新型的水處理藥劑，該化合物分子中同時(shí)含有磺酸基、羧酸基和醚鍵等官能團(tuán)，這些官能團(tuán)是目前一般水處理劑的活性官能團(tuán)，該化合物將這些官能團(tuán)集于一體，利用它們之間的協(xié)同作用，使得它具有更好的阻垢、分散性能；同時(shí)該產(chǎn)品的無(wú)磷和氮，對(duì)保護(hù)環(huán)境有利；并且本產(chǎn)品原材料簡(jiǎn)單易得，生產(chǎn)成本少，價(jià)格低，易被客戶(hù)接受，容易推廣。因此，本產(chǎn)品是一新型的水處理劑，是目前使用的有機(jī)膦酸、磺酸等水處理劑的更新?lián)Q代產(chǎn)品，可在在石化、化工、冶金、電力等行業(yè)的工業(yè)循環(huán)冷卻水處理中廣泛使用，具有非常好的推廣應(yīng)用前景。
南京工業(yè)大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院
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