(1)氨基三亚甲基膦酸 (ATMP)
① 制备方法 氨基三亚甲基膦酸在工业生产上一般由氯化铵、甲醛和
亚磷酸反应而得。根据亚磷酸的来源不同,氨基三亚甲基膦酸的制造方法又
可分为三氯化磷水解法和副产亚磷酸法。
方法一:三氯化磷水解法。按照n(氯化铵)∶n(甲醛)∶n(三氯化磷)=
第3章 阻垢剂 )!
1∶(3~45)∶(3~31)的比例,将氯化铵缓缓溶于盛甲醛和适量水的、配
有冷却/加热套和搅拌器的搪瓷反应釜中。然后控制釜液温度为60~70℃,
缓慢将三氯化磷滴入其中。滴完后,向夹套通入蒸汽将物料升温至105~
115℃,借助于冷凝器进行保温回流。反应完毕后,冷却物料至室温,结晶
出的氨基三亚甲基膦酸经过滤、干燥后即为固体产品。
若制取液体产品,应在反应完毕后,对反应产物进行汽蒸,即经釜底向
物料通过热蒸汽以带走残存于其中的氯化氢和甲醛等杂质。此时,物料温度
以保持120~130℃为宜。当冷凝下来的含氯化氢和甲醛的水溶液的pH 值
升到2以上时,汽蒸过程结束。向釜中加水降温并调整产品含量至50%左
右出料。
方法二:副产亚磷酸法。脂肪酸氯化物 (或烷基氯化物、有机过氧化
物)生产过程中有副产亚磷酸生成。按比例加入氯化铵、甲醛,以盐酸作催
化剂,经加工即可制得氨基三亚甲基膦酸产品溶液。在制备过程中会出现许
多泡沫,为此,可加入05%~25%的硬脂酸等以消泡。待制备完毕后再
将其除去。
② 应用 本品主要用于工业水处理,它是一种高效稳定剂,其抗水解
性能比无机聚磷酸 (盐)好。具有良好的螯合 (能与水中多价金属离子螯
合,如Zn2+,Ca2+,Mg2+,Mn2+,Fe2+,Cu2+)、低限抑制、晶格畸变
等作用。可阻止水中成垢盐类形成水垢,特别是碳酸钙垢的形成。也具有缓
蚀作用,可用作螯合剂和缓蚀剂。用作大型火力发电厂、炼油厂的循环冷却
水、油田注水系统中以及低压锅炉水中的阻垢剂和缓蚀剂。
本品用于水垢抑制时,主要是抑制碳酸钙垢。投加质量浓度 (活性组
分)一般为1~20mg/L。投加过多,在一定浓度范围内反而致垢。为更好
地发挥其阻垢作用,常与聚羧酸共用。