用三氯化铁作催化剂制乙酸正丁酯
用三氯化铁作催化剂制乙酸正丁酯
摘要：乙酸正丁酯是具有水果香味的无色液体,是化工、制药、制革、香料等行业广泛应用的原料.
一般酯化反应是用浓硫酸作催化剂, 但硫酸的氧化性和脱水性能导致一系列副反应, 使产品纯度低, 收率不高( 68.87%) , 并且硫酸严重腐蚀设备, 后处理麻烦, 有大量废酸水产生污染。本实验以FeCl3﹒6H2O 对合成乙酸正丁酯的催化研究, 酯转化率达98. 98% ,无副产物产生, 且流程简化。
一、实验部分
1. 主要试剂
FeCl3﹒6H2O, 正丁醇, 乙酸，无水MgSO4，饱和NaCl，饱和CaCl2，饱和NaCO3。
2. 实验方法和步骤
在100ml蒸馏烧瓶中, 装上分水器,分水器上装回流冷凝管, 在蒸馏烧瓶中加入一定量的冰乙酸, 正丁醇, 催化剂及少许沸石, 加热回流。分水器出现水滴时开始计时, 反应过程中有机层回流, 水层分出, 反应结束后将水层和有机层混合蒸馏除去催化剂，用饱和NaCO3调PH6～7，用饱和NaCl和饱和CaCl2 洗涤，然后用分液漏斗分液，最后用无水MgSO4干燥，迅速将反应液蒸馏, 收集124 ～126℃的馏分。
二、结果与讨论
根据酯化反应的特点选取FeCl3﹒6H2O 催化剂用量( 相对反应物总质量的百分数, 以下同) , 回流分水时间, 原料配比作为考查因素,每个因素确定三个水平, 采用Lg ( 34 ) 进行正交试验, 正交试验设计及结果如表1。
序号乙酸/mol 正丁醇
/mol
时间/h
FeCl3用
量/g
产率 /% 产量 /mL
1 1 1.1 1.5 0.1 74.34 9.8
2 1 1.2 2.0 0.1 88.00 11.6
3 1 1.
4 2.
5 0.1 90.28 11.9
4 1 1.2 1.
5 0.3 87.24 11.5
5 1 1.4 2.0 0.3 91.03 12.0
6 1 1.1 2.5 0.3 75.86 10.0
7 1 1.4 1.5 0.5 89.52 11.8
8 1 1.1 2.0 0.5 75.86 10.0
9 1 1.2 2.5 0.5 72.07 9.5 ∑I/375.35 83.70 84.21
∑II/382.44 84.96 84.71
∑III/
3
90.28 79.41 79.15
极差R14.93 5.55 5.56
由表1可见:
( 1) 酸醇比对酯化率影响最大, 其次为催化剂用量, 回流分水时间对酯化率影响最小。
( 2) 随催化剂用量的增加, 酯化率增加,但催化剂用量超过3% , 酯化率增加不明显,从经济上考虑, 催化剂用量为反应物总质量的3%为宜。
( 3) 随回流分水时间的延长, 酯化率增加, 但当回流分水时间超过2h, 酯转化率反而有所下降, 故最佳回流分水时间为2h。
( 4) 因为酯化反应是可逆反应, 增大酸醇摩尔比有利于提高酯化率。当酸醇比为1 ：1.4 时, 酯化率最高.
( 5) 由此可见, 本实验最佳工艺条件是:催化剂用量3% , 回流分水时间2h, 酸醇摩尔比1 ：1.4。在最佳条件下, 重复做二次实得酯化率分别为91.03% 与91.03%, 平均转化率
91.03% , 进一步证明了最佳条件的可靠性。
三、实验结论
以FeCl3﹒6H2O 为催化剂合成乙酸正丁酯的最佳反应条件: 催化剂用量为反应物总量的3%, 反应回流分水时间
2h, 酸醇摩尔比1: 1.4, 反应温度为回流温度, 其酯化率达91.03%。
FeCl3﹒6H2O 催化剂无毒性, 易得, 催化剂用量少且可连续使用多次, 无副反应, 产品质量好, 酯化率高, 后处理容易, 流程简单, 是酯化反应的优良催化剂, 也是浓硫酸催化剂的理想替代品。
参考文献:
[ 1] 合成材料编写组. 合成材料助剂手册[M] . 北京: 石油化学工业出版社, 1977.
[ 2] 段长强, 等. 现代化学试剂手册[M] . 第一分册. 北京: 化学工业出版社, 1988.
[ 3] 李毅群. 化学世界[ J] . 1998; 39 ( 9) , 482.
[ 4] 吴少林, 等. 化学世界[ J] . 1997; 38 ( 4) , 184.
乙酸正丁酯的制备
CH 3COOH + CH 3CH 2CH 2CH 2 3COOCH 2CH 2CH 2CH 3 + H 2O 2CH 3CH 2CH 2CH 2 3CH 2CH 2CH 2OCH 2CH 2CH 2CH 3 + H 2O CH 3CH 2 CH 2CH 23CH 2CH=CH + H 2O 广东工业大学 学院 专业 班 组、学号 姓名 协作者 教师评定 实验题目 乙酸正丁酯的制备 一、实验目的 掌握乙酸正丁酯的制备方法，重点学习分水器的使用及操作。 二、实验原理 反应： 副反应： 为了促使反应向右进行，通常采用增加酸或醇的浓度或连续地移去产物（酯和水）的方式来达到的。在实验过程中二者兼用。至于是用过量的醇还是用过量的酸，取决于原料来源的难易和操作上是否方便等诸因素。提高温度可以加快反应速度。 三、实验仪器与药品 电热套、蒸馏烧瓶、分水器、直形冷凝管、蒸馏头、温度计、锥形瓶、分液漏斗、滴管、pH 试纸、小烧杯、洗瓶、铁圈。 五、仪器装置图 （回流反应装置图）
六、实验步骤 （1）加料。在干燥的圆底烧瓶中加入35mL正丁醇、22mL冰醋酸及10滴浓硫酸，摇匀后，加入几粒沸石，再安装好分水器（先从分水器上端小心加水至分水器支管处，然后再放去9~10mL的水，再安装上去），回流冷凝管。 （2）加热回流至分水器中水位不再上升为止（当水充满时，可以由活塞放出。注意：只要水不回流到反应体系中就不要放水。）。蒸汽回流的高度：超过冷凝管进水口高度2～3cm即可。 （3）冷却（不可以拆卸回流冷凝管）后。将烧瓶中的混合物与分水器中的酯层合并，转入分液漏斗中。 （4）依次用10mL水，10mL10%碳酸钠溶液洗至无酸性（pH=7），再水洗一次，用少许无水硫酸镁干燥。 （5）重蒸（略）。 （6）用一干燥的小烧杯称产品重量（或用量筒量取产品体积）。测其产品折光率。 纯化流程：
氯化铁制备工艺
三氯化铁制备工艺 1、三氯化铁性质及用途 三氯化铁晶体常以六水三氯化铁形式存在，棕色。不同条件下，可形成带不同结晶水的结晶体。空气中易潮解，吸水性强，极易溶于水，还能溶解于醇、醚及甘油中，熔点为30℃。其水溶液由于水解而显黄褐色。三氯化铁的用途非常广泛，如用于有机合成的催化剂和氧化剂；用于在医学上的止血剂、诱导建立动脉血栓模型、药物分析显色剂等；用于在环境工程上自来水、工业清水净化、多种工业污水、污泥处理；用于印刷线路板、标牌刻蚀及不合格塑料镀件退镀、染料工业的氧化剂和媒染剂等。 2、三氯化铁水解性质 [Fe(H2O)5(OH)]2+ + H3O+ [Fe(H2O)6]3+ + H2O 淡紫色黄棕色 [Fe(H2O)5(OH)]2+ + H2O[Fe(H2O)4(OH)2]+ + H3O+ 黄棕色红棕色 2[Fe(H2O)6]3+[Fe(H2O)4(OH)2Fe(H2O)4]4+ + 2H3O+淡紫色红棕色 通过三氯化铁水解平衡式可以看出，当向溶液中加酸时，平衡向左移动，水解度减小。pH<0，铁离子主要以[Fe(H2O)6]3+离子存在；pH在2~3时，水解趋势很明显，聚合倾向增大，溶液为黄棕色液体。当pH值进一步提高时，溶液由黄棕色逐渐变为红棕色，最终析出红棕色的胶体Fe2O3·nH2O沉淀。 2、其制备方法 1）配好40%的三氯化铁溶液注入氯化亚铁反应槽作为母液，并从氯化亚铁反应槽人口盖投入适量的清洁铁粉，反应一段时间后生成氯化亚铁加水稀释，循环鼓入氯气反应，浓度合格后泵出部分三氯化铁溶液 2）铁屑（铁粉或铁粒重金属含量不能高），用水冲洗除去缩粘附的杂质，加入浓度15-20%的盐酸
试液的配制
重氮苯磺酸试液取对氨基苯磺酸1.57g，加水80ml与稀盐酸10ml,在水浴上加热溶解后，放冷至15℃，缓缓加入亚硝酸钠溶液(1→10)6.5ml，随加随搅拌，再加水稀释至100ml，即得。本液应临用新制。 盐酸羟胺试液取盐酸羟胺3.5g，加60％乙醇使溶解成100ml，即得。 盐酸羟胺醋酸钠试液取盐酸羟胺与无水醋酸钠各0.2g，加甲醇100ml，即得。本液应临用新制。 盐酸氨基脲试液取盐酸氨基脲2.5g与醋酸钠3.3g，研磨均匀，用甲醇30ml转移至锥形瓶中，在4℃以下放置30分钟，滤过，滤液加甲醇使成100ml，即得。 钼硫酸试液取钼酸铵0.1g，加硫酸10ml使溶解，即得。钼酸铵试液取钼酸铵10g，加水使溶解成100ml，即得。 钼酸铵硫酸试液取钼酸铵2.5g，加硫酸15ml，加水使溶解成100ml，即得。本液配制后两周即不适用。 铁氨氰化钠试液取铁氨氰化钠1g，加水使溶解成100ml，即得。 铁氰化钾试液取铁氰化钾1g，加水10ml使溶解，即得。本液应临用新制。 稀铁氰化钾试液取1％铁氰化钾溶液10ml，加5％三氯化铁溶液0.5ml与水40ml，摇匀，即得。氨试液取浓氨溶液400ml，加水使成1000ml，即得。 浓氨试液可取浓氨溶液应用。氨制硝酸银试液取硝酸银1g，加水20ml溶解后，滴加氨试液，随加随搅拌，至初起的沉淀将近全溶，滤过，即得。本液应置棕色瓶内，在暗处保存。 氨制硝酸镍试液取硝酸镍2.9g，加水100ml使溶解，再加氨试液40ml，振摇，滤过，即得。 氨制氯化铵试液取浓氨试液，加等量的水稀释后，加氯化铵使饱和，即得。氨制氯化铜试液取氯化铜22.5g，加水200ml溶解后,加浓氨试液100ml，摇匀，即得。 1－氨基－2－萘酚－4－磺酸试液取无水亚硫酸钠5g、亚硫酸氢钠94.3g与1－氨基－2－萘酚－4－磺酸0.7g，充分混匀；临用时取此混合物1.5g，加水10ml使溶解，必要时滤过，即得。 高碘酸钠试液取高碘酸钠 1.2g，加水100ml使溶解，即得。高锰酸钾试液可取用高锰酸钾滴定液(0.02mol/L)。 酒石酸氢钠试液取酒石酸氢钠1g，加水使溶解成10ml，即得。本液应临用新制。 硅钨酸试液取硅钨酸10g，加水使溶解成100ml，即得。 铜吡啶试液取硫酸铜4g，加水90ml溶解后，加吡啶30ml，即得。本液应临用新制。铬酸钾试液取铬酸钾5g，加水使溶解成100ml，即得。 联吡啶试液取2,2'-联吡啶0.2g、醋酸钠结晶1g与冰醋酸5.5ml，加水适量使溶解成100ml，即得。
实验十：乙酸正丁酯的制备报告模版
实验十：乙酸正丁酯的制备 一、实验目的 1．学习羧酸与醇反应制备酯的原理和方法。 2．学习利用恒沸去水以提高酯化反应收率的方法。 3．学习使用分水器回流去水的原理和使用方法。 二、实验原理 主反应式： C H 3C O O H + n-C 4H 9O H C H 3C O O C 4H 9-n + H 2O + 副反应式： n-C 4H 9O H + n-C 4H 9O H 9C 4-n + C H 3C H 2C H C H 2
五、操作流程 7.2m lH O A c, 11.5m ln -C H O H , 2-3d 浓H 2S O 4 水 分水器H 2O C H 3C O O C 4H 9, H O A c, C 4H 9O H , H 2S O 4 0m l 水洗涤 下层（水层） 上层（有机层） H O A c, C 4H 9O H , H 2S O ,H O C H C O O C H , H O A c, C 4H 9O H , H 2S O 4 弃去 %碳酸钠溶液洗涤 下层（水层） 上层（有机层） H 4H 9O H , C H 3C O O N a, N a S O , H O C H C O O C H , C H O H , N a 2C O 3 弃去 下层（水层）上层（有机层 ） 洗涤 H 2O , N a 2C O 3 C H 3C O O C 4H 9, H 2O , C 4H 9O H 水M g S O 4干燥蒸馏 集124℃-126℃馏分称重 测率 六、思考题 1）酯化反应有哪些特点？本实验是根据什么原理来提高乙酸正丁酯产率？？又如何加快反
工业水处理药剂概述(精)
工业水处理药剂 水资源贫乏一直是我国面临的一大难题,尤其是近年来随着国内经济的迅速发展,用水量急剧上升,水资源的污染也日趋严重。工业水处理技术对于节约水资源、减少水污染、延长设备使用寿命等具有重要意义。因此,随着工业水处理及环境保护要求地不断提高,我国的水处理剂的品种不断丰富,性能不断提高。水处理剂品种多样,本文叙述了水处理阻垢剂和缓蚀剂的研究进展及现状,并对絮凝剂作了简要介绍。 阻垢剂 阻垢剂是一类能阻止水中致垢盐类在设备表面沉积的物质。一般认为,阻垢剂起阻垢作用是因为它对水中金属离子有螯合作用、对微晶有吸附分散作用和晶格畸变作用。 阻垢剂研究进展概述 经过半个多世纪的发展,阻垢剂的研究开发和应用已取得一定的成果。近年来,阻垢剂的品种丰富多样,在工业水处理及环保要求的推动下,阻垢剂朝着多功能、高效、环保的方向发展: 阻垢剂分类及研究现状 有机膦酸盐类有机多元膦酸盐是目前国内外产量最大、应用最广的水处理剂,具有良好的化学稳定性、耐高温性,用量少、具缓蚀作用。此外,有机多元磷酸盐对钙、镁、锌、铁等许多金属离子具有优异的螯合能力,故大量用于水处理中。 氨基三甲叉膦酸 氨基三甲叉膦酸
不易水解,耐高温,低毒或无毒,对碳酸盐的防垢效果特别好,且具有一定的缓蚀性能,可作为硬度大、矿化度高、水质条件恶劣等用水系统的阻垢剂,如工业循环冷却水、油田注水、印染用水等。 亚磷酸(或三氯化磷与铵盐、甲醛在酸性介质中一步合成的反应式如下该方法具有原料易得、合成方法简单、成本低和产品质量稳定等优点,适合工业化生产。乙二胺四甲叉膦酸乙二胺四甲叉膦酸能与铁、铜、锌、铝、钙、镁等离子中的个或多个金属离子螯合,形成立体结构的双环或多环螯合物可分散于水中,使水垢的正常结晶破坏,有效地抑制各种盐垢的生成。34$%& 化学稳定性好,在高含量时还具有缓蚀性能,可作为工业循环冷却水、锅炉用水、电厂循环水及印染行业的阻垢缓蚀剂多氨基多醚基甲叉膦酸 进入上世纪70 年代,以多氨基多醚基甲叉膦酸为代表的新型含醚有机膦酸的发展颇引人关注,由于醚键的引入使有机膦性能有了突破性进展。具有很好的钙容忍度和优异的阻垢、分散性能,它是作为优异的碳酸钙阻垢剂引入冷却水领域的。它也可以有效地控制硅垢的形成,且具有良好的对金属离子如锌、锰和铁的稳定性。业已在国外的石化、电力、油田等部门得到应用聚合物类阻垢剂聚合物阻垢剂具有阻垢效果好、热稳定性高、用量少等优点,被广泛应用于石化、化肥、电力等冷却水系统。聚合物阻垢剂经历了天然高分子聚合物、均聚物、二元及多元共聚物、环境友好聚合物 的发展历程。由于羧基是阻碳酸钙、硫酸钙垢的主要官能团,而羟基、酰胺基等有利于阻磷酸钙垢,磺酸基能有效分散金属氧化物、稳定锌和有机磷酸。因此人们利用具有不同官能团的单体或它们的不同配比,共聚成具有多种水处理功能的共聚物,从而陆续开发出了一系列二元、三元甚至四元共聚物’ 羧酸类聚合物阻垢剂羧酸类聚合物阻垢剂是丙烯酸(##、马来酸或马来酸酐,在引发剂作用下,通过均聚或与其他单体共聚形成的一类水溶性高分子化合物。该类阻垢剂中的羧基官能团对等离子具有较强的螯合能力,不仅有分散、凝聚作用,还能在无机垢结晶过程中干扰晶格的正常排列,从而起到阻垢作用
水处理药剂概述及絮凝剂种类和特点
水处理药剂概述及絮凝剂的种类和特点 1 我国工业废水现状 我国对废水污染的治理与西方发达国家相比起步较晚，在借鉴国外先进处理技术经验的基础上，引进、消化并开发了大量的废水处理新技术，某些项目已达到国际先进水平。这些新技术的投产运行为缓解中国严峻的水污染现状，改善水环境发挥了至关重要的作用。 据相关资料显示，在我国工业废水排放量中，化工、造纸、纺织及煤炭行业废水排放总和几乎占到一半，是工业废水排放大户。 近年来，我国工业废水处理量达到300-370亿吨，处理率约为62%，虽然已取得显著进步，但仍有很大提升空间。 在当前国内污水处理实际应用中，传统的、比较成熟的技术和设备还是以下几种常用的处理方法。 1.1工业废水的物理处理 定义：应用物理作用没有改变废水成分的处理方法称为物理处理法。 操作单元：气浮、吸附、萃取、沉淀、过滤、磁选等。废水经过物理处理过程后不会改变污染物的化学本性，适用于简单的将污染物和水分离的情况。 1.2工业废水的化学处理 定义：应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质，使废水得到净化的方法称为化学处理。 操作单元：中和、化学沉淀、药剂氧化还原、臭氧氧化、电解、光氧化法等。污染物在经过化学处理过程后改变了化学本性，处理过程中总是伴随着化学变化。 1.3工业废水的物理化学处理 定义：废水中的污染物在处理过程中是通过相转移的变化而达到去除的目的的处理方法称为物理化学处理。
操作单元：混凝、气浮、吸附、离子交换、电渗析、扩散渗析、反渗透、超滤等。污染物在物化过程中可以不参与化学变化或化学反应，直接从一相转移到另一相，也可以经过化学反应后再转移。 1.4工业废水的生物处理 定义：是利用微生物的代谢作用氧化、分解、吸附废水中可溶性的有机物及部分不溶性有机物，并使其转化为无害的稳定物质从而使水得到净化的方法称为生物处理。 操作单元：好氧生物处理、厌氧生物处理，生物处理过程的实质是一种由微生物参与进行的有机物分解过程，分解有机物的微生物主要是细菌，其它微生物如藻类和原生动物也参与该过程，但作用较小。 2 水处理中使用的药剂种类 在上面所述的第2、3种处理方法中，水处理中使用的药剂有哪些种类？这些水处理药剂都有哪些特点和作用？下面咱们从头说起水处理药剂的全面知识，内容如下： 为了使废水处理后达标排放或进行回用，在处理过程需要使用多种化学药剂。根据用途的不同，可以将这些药剂分成以下几类： 2.1絮凝剂： 又称为混凝剂，可作为强化固液分离的手段，用于初沉池、二沉池、浮选池及三级处理或深度处理等工艺环节。 2.2助凝剂： 辅助絮凝剂发挥作用，加强混凝效果。 2.3调理剂： 又称为脱水剂，用于对脱水前剩余污泥的调理，其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 2.4破乳剂：
乙酸正丁酯的制备
“乙酸正丁酯的制备”实验报告 班级：工艺一班 实验组号：1-8 同组姓名 实验时间 撰写实验报告时间：2011 年12 月10 日
1 实验目的 （1）初步了解和掌握化工产品开发的研究思路和实验研究方法。 （2）学会组织全流程实验，并获得高纯度的产品。 （3）学会分析实验流程及实验结果，提出实验改进方案。 二、实验原理 酸与醇反应制备酯，是一类典型的可逆反应： 为提高产品收率，一般采用以下措施： 1、使某一反应物过量； 2、在反应中移走某一产物（蒸出产物或水）； 3、使用特殊催化剂 用酸与醇直接制备酯，通常有三种方法。 第一种是共沸蒸馏分水法，生成的酯和水以沸臃物的形式蒸出来，冷凝后通过分水器分出水，油层回到反应器中。 第二种是提取酯化法，加入溶剂，使反应物、生成的酯溶于溶剂中，和水层分开。 第三种是直接回流法，一种反应物过量，直接回流。 制备乙酸正丁配用共沸蒸馏分水法较好。为了将反应物中生成的水除去，利用酯、酸和水形成二元或三元恒沸物，采取共沸蒸馏分水法。
使生成的酯和水以共沸物形式逸出，冷凝后通过分水器分出水层，油层则回到反应器中。 三、仪器、试剂与装置 仪器蒸馏装置玻璃磨口仪器、球形冷凝管、分水器、圆底烧瓶（250ml）、温度计（200℃）、锥形瓶（50ml）、烧杯（400ml）、油浴锅、分液漏斗、量筒（10ml、50ml）、电热套、铁架台、铁夹及十字头、铁圈、橡胶水管、天平 试剂正丁醇(23ml,0.25mol)、冰醋酸（16.5ml,0.28mol稍微过量）、KHSO4 1g (催化剂)、NaCl、无水硫酸镁、冰块、沸石、甘油、pH试纸 装置
如何配制三氯化铁溶液的介绍
如何配制三氯化铁溶液的介绍 在自己制作印制电路板时，要用三氯化铁溶液来腐蚀电路板。现在三氯化铁大部分是固体状态。要配成腐蚀电路板的溶液，可按质量大小配比:用35%的三氯化铁加65%的水配制。三氯化铁的浓度并不是很严格的，浓度大的溶液腐蚀速度快一点，浓度小的溶液腐蚀速度慢一点。腐蚀电路板时三氯化铁的溶液最好在30~50℃，最高不要超过65℃。腐蚀时可用竹夹子夹住电路板在三氯化铁溶液中辊动以增快腐蚀速度，一般情况下15~30min电路板即可腐蚀好。 配置好的三氯化铁溶液可多次使用，但发现溶液中沉淀较多时，就应重新配置二氯化铁溶液。 蚀刻液再生 印制电路板(PCB)加工的典型工艺采用"图形电镀法"。即先在板子外层需保留的铜箔部分上（是电路的图形部分）预镀一层铅锡抗蚀层，然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉,称为蚀刻。 在蚀刻过程中，板面上的铜被[Cu(NH3)4]2+络离子氧化，其蚀刻反应如下：Cu(NH3)4Cl2＋Cu →2Cu(NH3)2Cl 所生成的[Cu(NH3)2]1+为Cu1+的络离子，不具有蚀刻能力。在有过量NH3和Cl-的情况下，能很快地被空气中的O2所氧化，生成具有蚀刻能力的[Cu(NH3)4]2+络离子，其再生反应如下：
2Cu(NH3)2Cl＋2NH4Cl＋2NH3＋1/2 O2 →2Cu(NH3)4Cl 2＋H2O 从上述反应可看出，每蚀刻1克分子铜需要消耗2克分子氨和2克分子氯化铵。因此，在蚀刻过程中，随着铜的溶解，要不断补加氨水和氯化铵，因而蚀刻槽母液会不断增加。由于所生成的[Cu(NH3)2]1+为Cu1+的络离子，不具有蚀刻能力，所以必须排除部分母液，增加新的子液（子液不含铜离子）来满足蚀刻要求。 蚀刻液再生：实际上是印制电路板(PCB)蚀刻线上排出的蚀刻母液采用封闭式循环系统，经蚀刻液再生循环设备将其中的铜离子萃取出来再返回生产线的过程。
实验二__乙酸正丁酯的制备
实验二乙酸正丁酯的制备一、实验目的 1．学习通过酯化反应制备酯的原理和方法 2．掌握在可逆反应中利用平衡移动原理提高产率的方法 3．掌握回流分水、液体洗涤及液体干燥等基本操作 5．进一步熟练蒸馏操作 二、实验原理 酯是由酸和醇通过酯化反应合成的。反应式如下： n C4H9OH CH3COO H CH3COO C4H9n H2O ++ H+ 羧酸与醇在少量酸性催化剂（如浓硫酸）存在下，加热，脱水生成酯。这个反应叫酯化反应。常用的酸催化剂有：浓硫酸，磷酸等质子酸，也可用固体超强酸及沸石分子筛等。酯化反应是可逆反应，即在达到平衡时，反应物和产物各占一定比例。对于这样的反应，加热和加催化剂，能加速反应，但不能提高产率。而只有增大反应物浓度或减少生成物浓度，使平衡向正方向移动才能提高产率。 本实验中，采用回流分水装置，随时将反应中所生成的水从体系中除去，以使平衡向正方向进行，从而提高产率。 三、实验药品 正丁醇11.5mL（9.3g，0.125mol），冰醋酸7.2mL（7.5g，0.125mol），浓硫酸，10%碳酸钠溶液，无水硫酸镁。 四、实验仪器 圆底烧瓶，分水器，回流冷凝管，分液漏斗，蒸馏头，直形冷凝管，接引管，锥形瓶。 五、实验步骤 在干燥的50mL圆底烧瓶中装入11.5mL正丁醇，7.2mL冰醋酸和3～4滴浓硫酸[1]。混合均匀后投入2粒沸石；安装分水器和回流冷凝管，在分水器加水至侧管处，再放掉3～3.5mL 水（即水面距侧管3mm），并标记水层界面；加热回流，记下第一滴回流液滴下的时间，并 控制冷凝管中的液滴流速为1～2d/s。当分水器中水层界面不 再上升，表示反应基本完成（约需40分钟），停止回流[2]。 冷却后卸下回流冷凝管，把分水器中的酯层和圆底烧瓶中 的反应液一起倒入分液漏斗中。在分液漏斗中加入10mL水洗 涤，分去水层。酯层用10mL10%碳酸钠溶液洗涤，分去水层。 将酯层再用10mL水洗涤一次，分去水层。将酯层倒入小锥形 瓶中，加入少量无水硫酸镁干燥。 将干燥后的乙酸正丁酯倒入干燥的30mL蒸馏烧瓶中（注意不 要把硫酸镁倒进去！），加入2粒沸石，安装好蒸馏装置，加 热蒸馏。收集124~126℃的馏分。称重馏分，记录实际产量并 计算产率。 纯乙酸正丁酯是无色液体，沸点126.5℃，d420 0.882。
废酸综合利用技术规范 第 1 部分：制备水处理剂编制说明
《废酸综合利用技术规范第1部分：制备水处理剂》编制 说明 一、工作概况 1 任务来源 固体废物环境管理政策和标准规范体系是指为保障实现固体废物污染防治目标，以指导社会生产采用先进技术，防治环境污染和保护生态环境，引导固体废物污染防治技术发展，支撑环境管理执法和监督为目的而进行的技术监督与管理活动的总称，是环境管理体系的重要组成部分。 由于没有与污染物排放标准相配套的固体废物污染防治最佳可行技术导则、工程设计、建设、验收、运行技术规范，各级生态环境部门在项目审批、验收等环境管理、执法监督中缺乏技术依据，降低了“三同时”制度实施的有效性，使得对固体废物利用处置设施的监督管理一直是污染防治工作中一个簿弱的环节，也使得这类设施的建设更容易形成“邻避效应”，反过来又加剧了此类设施的选址难、建设周期长和处置能力不足，造成恶性循环。固体废物污染防治最终要靠工程措施来落实，由于缺失污染治理设施管理制度及其与污染防治工程建设与运行相关的技术导则、工程技术规范等，造成固体废物利用处置项目在制定方案、工程设计、施工、验收等阶段存在着技术选择不科学、工艺和设计参数选择随意性大、工程和设备质量参差不齐、设施验收规范缺乏等问题。其结果是造成大量固体废物利用处置设施
运行不稳定，运行负荷率低，甚至停运。 总结多年来环境管理的经验与教训，依靠单纯的法律和行政手段，以简单的非技术的管理方式，去面对固体废物污染防治这样一种专业性和技术性很强的管理对象，难于实施有效的管理。因此，强化固体废物环境监管，建立长效监管机制，实现历史性转变，要求建立和完善固体废物政策标准体系。 2019年底省生态环境厅立项开展全省固体废物污染防治政策标准体系研究，目的是通过全面贯彻新发展理念，加快推进我省固体废物管理政策和标准规范体系建设，充分发挥政策标准在固体废物管理领域的引领、指导、支撑和规范作用，加大政策标准实施监督和能力建设，健全地方固体废物政策标准体系，切实推进广东固体废物管理领域走在全国前列。 开展典型固体废物污染控制技术规范编制研究，是全省固体废物污染防治政策标准体系建设的一部分。主要目的一是为了促进废酸、废线路板等典型危险废物综合利用技术的发展和应用，健全和规范我省危险废物综合利用污染控制技术体系。二是完善危险废物管理体系。将固体废物污染防治相关法律法规结合实际转化为具体的工程技术和污染防治技术措施，提升我省相关固体废物综合利用技术水平，保障综合利用产品流向，进一步完善国家危险废物管理体系，有效促进危险废物管理体系与标准体系的衔接。 2、主要工作过程 （1）建立标准起草组
污水处理药剂简介
1、聚合氯化铝（PAC） 水处理剂聚合氯化铝简称（PAC）为无机高分子聚合物。本产品是选用优质铝酸钙粉、盐酸为原材料，精制而成。功能及用途 1、该产品可广泛用于生活饮用水，工业用水的净化。 2、反应快、耗药少。矾花大，沉降快，滤性好，可提高设备利用率、治水成本低。 3、投加过量不会产生副作用，易操作管理。对治水设备和管道无腐蚀性。适用范围本品适应水体范围pH值为4-14，但最佳处理范围pH值为6-8。处理水体适应力强，适用于各种水体的处理，并解决了其他药剂不易处理低浊度水和低温水（4℃以下）反应慢效果差的难题。 (1)、产品特性 聚合氯化铝（PAC）又名碱式氯化铝(BAC)。由一系列不同聚合度的无机高分子化合物组成，主成分 为Al13O4(OH)24(H2O) 127+高电荷聚合环链的聚合铝离子，对水中胶体及颗粒物具有高效电中和及架桥 絮凝功能，可有效去除水中浊度、色度、重金属离子及微量有机毒物。 (2)、技术指标 (3)、产品用途
生活饮用水及生产供水的处理； 工业废水的处理：如印染、皮革、造纸、冶金、重金属及食品工业等废水处理及污泥脱水； 工业生产应用：造纸施胶沉淀剂、甘油精制、精密铸造工业的硬化剂、耐火材料、陶瓷粘剂、水泥 速凝剂等。 (4)、使用方法 使用时，固体产品要溶解成水溶液投加；液体产品通常可加水稀释至Al２O3含量1%左右投加。 (5)、包装与贮存 视用户需要，可以采用玻璃钢槽罐车或塑料桶装供货。 2、聚丙烯酰胺(PAM) 物化性质：白色细砂状粉末，系水溶性高分子聚合物，不溶于大多数有机溶剂，有良好絮凝性、增稠性、耐剪切性、分散性，可降低流体磨擦阻力、粘弹性。 主要用途 阴、非离子：工业废水，废液处理中用作助凝剂及絮凝剂。洗煤选矿，造纸工业白水回收．化学工业固液分离。 阳离子：城市污水处理厂生化污泥的脱水，油田、地质勘探、纺织、造纸工业等 使用方法 溶解本品的水应是洁净的水(如自来水)，将其配成质量浓度0.1%—0.3%(不高于0.5%)的水溶液。 溶解时将聚合物慢慢撒入水的漩涡中，应避免聚合物颗粒进入水中后互相粘连、结团。然后再搅拌一段时间，使其充分溶解，最后成为均匀、透明、粘稠的溶液，要加一小时的熟化期，保证其絮凝性能。 本品溶解及搅拌时间根据水温情况高低有所不同，一般为1小时。 包装贮运 复合编织袋内衬塑料袋包装，每袋净重15，20或25KG。
乙酸正丁酯的制备
实验六 乙酸正丁酯的制备及折光率测定（06，11，11） 一 实验目的 1、 认识酯化反应原理，掌握乙酸正丁酯的制备方法。 2、 掌握共沸蒸馏分水法的原理和分水器（油水分离器）的使用。 3、 学习有机物折光率的测定方法 二 实验原理 酸与醇反应制备酯，是一类典型的可逆反应： Reaction: Side reaction:CH 3COOH +CH 3CH 2CH 2CH 2OH CH 3COOCH 2CH 2CH 2CH 3+H 2O CH 3CH 2CH 2CH 2OH CH 3CH 2CH 2CH 2OCH 2CH 2CH 2CH 3+CH 3CH 2CH=CH 2 为提高产品收率，一般采用以下措施： 1．使某一反应物过量； 2．在反应中移走某一产物（蒸出产物或水）； 3．使用特殊催化剂 用酸与醇直接制备酯，在实验室中有三种方法。 第一种是共沸蒸馏分水法，生成的酯和水以沸臃物的形式蒸出来，冷凝后通过分水器分出水，油层回到反应器中。 第二种是提取酯化法，加入溶剂，使反应物、生成的酯溶于溶剂中，和水层分开。 第三种是直接回流法，一种反应物过量，直接回流。制备乙酸正丁配用共沸蒸馏分水法较好。 为了将反应物中生成的水除去，利用酯、酸和水形成二元或三元恒沸物，采取共沸蒸馏分水法。使生成的酯和水以共沸物形式逸出，冷凝后通过分水器分出水层，油层则回到反应器中。 三 实验内容 1．乙酸正丁酯粗品的制备； 2．乙酸正丁酯的精制； 3．乙酸正丁酯折光率的测定。
五、实验步骤 在干燥的50mL圆底烧瓶中，装入11.5mL正丁醇和7.2mL冰醋酸，再加入3-4滴浓硫酸。混合均匀，投入沸石，然后安装分水器及回流冷凝管，并在分水器中预先加水略低于支管口，记下预先所加水的体积。在石棉网上加热回流，反应过程中生成的回流液滴逐渐进入分水器，控制分水器中水层液面在原来的高度，不致于使水溢入圆底烧瓶内。约40min后不再有水生成，表示反应完毕。停止加热。 冷却后卸下回流冷凝管，将分水器中液体倒入分液漏斗，分出水层，酯层仍然留在分液漏斗中。量取分出水的总体积，减去预加入的水的体积，即为反应生成的水量。把圆底烧瓶中的反应液倒入分液漏斗中，与分水器中分出的酯层合并。分别用10mL水、10mL10％碳酸钠液、10mL水洗涤反应液，用10mL 10％的碳酸钠洗涤，检验是否仍呈酸性（如仍呈酸性怎么办？），分去水层。将酯层再用10mL水洗涤一次，分去水层。 将酯层倒入小锥形瓶中，加少量无水硫酸镁干燥。 将干燥后的乙酸正丁酯倾入干燥的30mL蒸馏烧瓶中（注意不要把硫酸镁倒进去！）加入1-2粒沸石，安装好蒸馏装置，在石棉网上加热蒸馏。收集124-126℃的馏分。 产品称重后测定折射率。前后馏分倒入指定的回收瓶中。 六、实验注意事项 1、冰醋酸在低温时凝结成冰状固体（熔点16.6℃）。取用时可温水浴加热使其熔化后量取。注意不要触及皮肤，防止烫伤。 2、在加入反应物之前，仪器必须干燥。（为什么？） 3、浓硫酸起催化剂作用，只需少量即可。也可用固体超强酸作催化剂。 4、当酯化反应进行到一定程度时，可连续蒸出乙酸正丁酯，正丁醇和水的三元共沸物（恒沸点90.7℃），其回流液组成为：上层三者分别为86％、11％、3％，下层为19％、2％、97％。故分水时也不要分去太多的水，而以能让上层液溢流回圆底烧瓶继续反应为宜。 5、本实验中不能用无水氯化钙为干燥剂，因为它与产品能形成络合物而影响产率。 6、根据分出的总水量（注意扣去预先加到分水器的水量），可以粗略的估计酯化反应完成的纯度。 7、产物的纯度也可用气相色谱检查。用邻苯二甲酸二壬酯为固定液。柱温和检测温度
水处理剂
摘要： 关键词： 引言： 未来人们在地球上的生活质量将在很大程度上取决于安全水的含量。作为生命之源的水正在被无情的消耗与污染。为了阻止这种趋势，许多国家都采取广泛的措施，投入大量的资源，为了阻止水污染和让污水变回较好的自然水质。（To halt this trend, many countries are taking extensive measures and investing substantial resources in order to stop the contamination of water and return at least tolerably good water quality to nature.）【1】（Wastewater treatment 【作者】Ran?el N. Kitanovi?;Vanja M. ?u?ter?i?【刊名】V ojnotehni?ki Glasnik【出版日期】2013【卷号】Vol.61【期号】No.3）而大力发展水处理剂对于实现这一目的将起着至关重要的作用。 水处理剂又称水处理化学品，是指在各种水处理中必须使用的化学品。是工业用水、生活用水、废水处理过程中必需的化学药剂，通过使用这些化学药剂，可使水达到一定的质量要求。它的主要作用是控制水垢和污泥的形成、减少泡沫、减少与水接触的材料腐蚀蚀、除去水中的悬浮固体和有毒物质、除臭脱色、软化水质等。目前，水处理剂可分为三类:一是通用化学品：原指用于水处理的的无机化工产品，如Al2(SO4)3等;二是专用化学品：包括活性炭、离子交换树脂和有机聚合物絮凝剂等；三是配方化学品：包括缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂、燃烧助剂等。【2王明慧】此类产品广泛应用于化工、冶金、化纤、制药、发电、石油开采和其它任何需应用循环冷却水的工业部门。 正文 1.中国水处理剂发展的历史 水处理行业既是一个古老的行业，又是一个新兴的行业。几百年前人们就知道用明矾可以净化水。但是以工业规模进行水的处理，并应用于现代工业和城市，使多种水经过处理后达到人类日益提高的要求，则只有五六十年的历史，在中国也只有30多年的历史。 水处理行业的形成和发展伴随着经济的快速发展和城市工业化的进程，水资源的短缺和人类环保意识的增强为水处理行业的发展壮大提供了原动力和巨大的市场。中国水处理剂的发展是随着现代水处理技术的引进而发展起来的，开发时间比发达国家晚约30年，但发展速度很快，现己形成了自主研制产业化的体系。 中国水处理剂的发展历程可分为两个阶段: 1974一1989年为第1个阶段，即引进吸收和国产化阶段，目标是建立中国水处理剂研究及制造体系; 1990一2000年为第2个阶段，是创新研发及产业化阶段。目标是建立起中国具有自主知识产权的水处理剂及技术体系。【3张玉龙，董晖主编,水处理剂配方设计与实例,中国纺织出版社,2011.05,第9页】 至今，中国己有水处理产品100种以上。各种水处理剂从产量到质量己基本满足国内需求，且部分产品出口。从技术上讲，有些产品的生产技术和性能己处于国际领先水平。 2.国内水处理剂的现状 2.22. 1我国水处理剂的品种 我国水处理药剂是在70年代引进大化肥装置后才引起重视和逐步发展起来的;此后，自行研制开发了一系列水处理剂。日前，我国水处理剂的品种主要有阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂、无机凝聚剂、有机絮凝剂等几大。 2.1.1阻垢剂 70年代以来，我国在引进和消化吸收基础上开发和应用的水处理阻垢剂主要有两类，一类是有机嶙酸盐如HEDP}轻基亚乙基二嶙酸盐),EDTMP}乙
溶液配制药典
《中国药典》2005版第二部附录XV B试液部分181种常用溶液的配制 2007-07-23 14:58:14| 分类：专业技术| 标签：|字号大中小订阅 1.一氯化碘试液 取碘化钾0.14g与碘酸钾90mg,加水125ml使溶解，再加盐酸125ml，即得。本液应置玻璃瓶内，密闭，在凉处保存。 2.N－乙酰－L－酪氨酸乙酯试液 取N－乙酰－L－酪氨酸乙酯24.0mg,加乙醇0.2ml使溶解，加磷酸盐缓冲液（取0.067mol/L磷酸二氢钾溶液38.9ml与0.067mol/L磷酸氢二钠溶液61.6ml，混合，pH值为7.0）2ml，加指示液（取等量的0.1％甲基红的乙醇溶液与 0.05％亚甲蓝的乙醇溶液，混匀）1ml,用水稀释至10ml，即得。 3.乙醇制对二甲氨基苯甲醛试液 取对二甲氨基苯甲醛1g，加乙醇9.0ml与盐酸2.3ml使溶解，再加乙醇至100ml，即得。 4.乙醇制氢氧化钾试液 可取用乙醇制氢氧化钾滴定液(0.5mol/L)。 5.乙醇制氨试液 取无水乙醇，加浓氨溶液使每100ml中含NH3 9～11g，即得。本液应置橡皮塞瓶中保存。 6.乙醇制硝酸银试液 取硝酸银4g，加水10ml溶解后，加乙醇使成100ml，即得。乙醇制溴化汞试液取溴化汞2.5g，加乙醇50ml，微热使溶解，即得。本液应置玻璃塞瓶内，在暗处保存。 7.二乙基二硫代氨基甲酸钠试液 取二乙基二硫代氨基甲酸钠0.1g，加水100ml溶解后，滤过，即得。 8.二乙基二硫代氨基甲酸银试液 取二乙基二硫代氨基甲酸银0.25g,加氯仿适量与三乙胺1.8ml，加氯仿至100ml，搅拌使溶解，放置过夜，用脱脂棉滤过，即得。本液应置棕色玻璃瓶中，密塞，置阴凉处保存。 9.二苯胺试液 取二苯胺1g，加硫酸100ml使溶解，即得。 10.二氨基萘试液 取2,3－二氨基萘0.1g与盐酸羟胺0.5g,加0.1mol/L盐酸溶液100ml,必要时加热使溶解，放冷滤过，即得。本液应临用新配，避光保存。 11.二硝基苯试液 取间二硝基苯2g，加乙醇使溶解成100ml，即得。
水处理药剂
污水处理药剂的使用 学号——200812020232 专业——环境化学 院系班级——化学化工学院应用化学08102班指导老师——郑丽英 姓名____李智湘 目录： 1——水处理药剂的概念 2——水处理剂的种类和举例 3——水处理剂的用途： 4——我国与国外的水处理剂的状况 5——水处理剂的现状和未来发展
1.0水处理剂的概念 水处理剂是工业用水、生活用水、废水处理过程中必需的化学药剂，通过使用这些化学药剂，可使水达到一定的质量要求。它的主要作用是控制水垢和污泥的形成、减少泡沫、减少与水接触的材料腐蚀、除去水中的悬浮固体和有毒物质、除臭脱色、软化水质等 2.0水处理剂的种类和举例 水处理药剂大体可以分为三大类： 一、污水处理类药剂 二、工业循环水处理药剂 三、油水分离剂 常用的水处理药剂有：阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂（水处理杀菌剂）、清洗剂、粘泥剥离剂、絮凝剂、混凝剂、分散剂等水处理药剂，六偏磷酸钠也是水处理的一种。 四绿色水处理药剂 PASP 聚天冬氨酸 2.1 ——阻垢剂 是一类能阻止水中致垢盐类在设备表面沉积的物质。一般认为，阻垢剂起阻垢作用是因为它对水中金属离子有螯合作用、对微晶有吸附分散作用和晶格畸变作用。阻垢剂可以分为：天然高分子类、聚羧酸盐类、膦酸盐类、膦酸酯类等。 2.2——缓蚀剂 无机盐类是相当重要的一类缓蚀剂品种。是指分别在配方中采用了铬酸盐、磷酸盐、硫酸锌、硅酸盐、钼酸盐、钨酸盐和有机膦酸盐。全有机配方则不采用无机盐，特别是重金属无机盐，以降低药剂对环境的污染。在全有机配方中常以有机膦酸盐作缓蚀剂。芳香唑类是用于铜及其合金的缓蚀剂。 2.3——絮凝剂（无机絮凝剂和有机絮凝剂） 絮凝技术的关键是絮凝剂的选择。絮凝剂可分为无机、有机和微生物絮凝剂。 2.3.1无机絮凝剂 无机低分子絮凝剂有氯化铝、硫酸铝、硫酸铁、氯化铁等。其聚集速度慢，形成的絮状物小，腐蚀性强，在水处理过程中存在较大的问题，而逐渐被无机高分子絮凝剂所取代。 聚合氯化铝(PAC)的混凝性能好，生成的矾花大，投药量少，效率高，沉降快，适合水质范围较宽。主要用于饮用水和工业给水的净化。同时还能用于去除水中所含的铁、锰、铬、铅等重金属，以及氟化物和水中含油等，故可用于处理多种工业废水。
常用试剂配制及显色方法详解
常用试剂配制及显色方法详解 (一)通用显色剂 1.重铬酸钾--硫酸 一般有机物均能显色，不同化合物显示不同颜色。 喷洒剂:5克重铬酸钾溶于100ml，40%硫酸中。喷洒后加热至150oC斑点出现。 2.碘:检查一般有机物 (1)碘蒸汽:在一个密闭玻璃皿先放入碘片，使缸内空气被碘蒸气饱和将薄层或纸层放入缸内数分钟即显色，有时在缸内放一盛水的小杯，增加缸内的湿度，可提高显色的灵敏度。 (2)0.5%碘的氯仿溶液，取出挥发散过量的碘再喷1%淀粉的水溶液，斑点转成蓝色。 3.碘--碘化钾溶液:很我有机物虽黄色(配法见后)。 4.5%--磷钼酸乙醇溶液:喷后120oC烤，还原性物质显兰色，再用氨气熏，则背景变为无色。 5.20%磷酸乙醇溶液:喷后120oC，还原性物质显兰色。 6碱性高锰酸钾试剂:还原性物质在淡红背景上显黄色。溶液I:1%高锰酸钾溶液。 :5%碳酸钠溶液。溶液II 溶液I和溶液II等量混合使用。 7.中性0.05%高锰酸钾溶液:易还原性物质在淡红背景上显黄色。 8.硝酸银--氢氧化铵(Tollen's--zoffaronl)试剂，喷后105oC烤5~10分钟，还原性物质显黑色。
溶液I:0.1N硝酸银溶液。溶液II:氢氧化铵溶液。 临用前溶液I和溶液II以1:5混合。注意:放久则形成爆炸性的叠氦化银。 9硝酸银--高锰酸钾试剂:还原性物质在兰绿色背景上立即显黄色。 溶液I:0.1N硝酸银溶液:2N氢氧化铵溶液:2N氢氧化钠(1:1:2)。临用前配制。 溶液II:高锰酸钾0.5g，碳酸钠1g，加水成100ml溶液,临用前溶液I和溶液II等量混合。 10.四唑试剂:还原性物质，在室温或微加热时显紫色。 溶液I:0.5%四唑兰甲醇溶液。溶液II:6N氢氧化钠溶液。临用前溶液I和溶液II等量混合。 11.铁氰化钾:三氯化铁试剂:还原性物质显兰色，再喷射2N/L盐酸溶液，则兰色加深。 溶液I:1%铁氰化钾溶液。溶液II:2%三氯化铁溶液。临用前溶液I和溶液II 等量混合。 12.浓硫酸:甲醇(1:1)溶液，或5%硫酸的乙醇溶液，喷后100oC烤15分钟，各种不同物质显不同颜色。 13.萤光显色剂溶液:试喷以下一溶液，不同的物质财富在萤光背景上可能显黑色或其他萤光斑点。 A:0.2%2.7--二氯萤光素乙醇溶液。 B:0.01萤光素乙醇液 C:0.1%桑色素乙醇溶液 D:0.05罗丹明B乙醇溶液 E:萤光素一溴，检不饱和化合物。 萤光素乙醇溶液 (1)0.1%
絮凝剂溶液的配制
絮凝剂溶液的配制 1、防止絮凝剂大分子降解 现代的聚丙烯酰胺产品的分子量很高，这是它具有良好絮 凝性能的基础。但是这种絮凝剂的大分子容易受到外界因 素的影响而破坏，使它的性能大大下降。絮凝剂的配制和 使用过程必须认真防止出现这个问题。 絮凝剂在不良条件下发生的导致絮凝性能下降的变化，通 称为降解作用(degradation)，具体表现为分子量下降、溶 液粘度降低、絮凝性能变差甚至失效。可能产生这种作用 的因素很多。就此而言，高分子量的PAM是相当“娇气” 的物质。而且，PAM的分子量越高，越容易产生这些变化，对有关的因素就越敏感。必须十分重视这个问题，否则再 好的絮凝剂也不能取得良好效果。 导致PAM溶液粘度和絮凝效能降低的主要因素有： 1、机械的作用：高速搅拌或在溶液中施加强烈的机械剪切， 都会使大分子断裂。如将PAM溶液在离心泵内搅几秒钟，其分子量下降达75%。如用高速搅拌溶解或高速设备输送，都会明显降低它的分子量和絮凝性能。 2、铁锈和铁化合物：在PAM溶液中加入很微量(如2mg/L) 的铁化合物(如FeCl3)，或微量的铁锈粉末，轻微搅拌使之 分散，PAM溶液的粘度和絮凝性能便大幅度降低。将PAM 溶液置于生锈的铁器中，４小时后粘度下降78%，絮凝效
能大大降低。 3、高温的作用：PAM大分子对高温很敏感，如0.1%的PAM溶液在80℃下放４小时，分子量由2100万降至760万，在50℃下放置亦降至1690万；分子量为1050万的PAM，在80℃下放置４小时后分子量降到330万。如在30℃下，分子量下降很慢。若PAM原来的分子量很低，如370万，则受热的降解很少。 4、并存杂质的影响：PAM溶液中如有悬浮杂质会降低它的粘度。无机离子特别是高价离子也有很大影响。如一种PAM溶液的粘度为191厘泊，加入含Na+100mg/L的NaCl 后，溶液粘度降至140，而加入含Ca2+100mg/L的CaCl2后，粘度降至30厘泊。 5、其他：紫外线照射会使PAM迅速降解，强烈照射４小时可使PAM的分子量由1800万下降到1000万，溶液中存有氧化剂亦加速降解。 PAM的降解属于通过游离基的链式反应(free radical chain reaction)，凡是能引发产生游离基的因素都会加速PAM的降解。氧和铁的反应能生成游离基，紫外线也是这样，都要注意避免。 PAM溶液的性能下降，部分是由于大分子形态的变化：由线形伸张的长链状变为收缩卷曲的球状。PAM分子中含有大量的负电基，它们互相排斥而使大分子呈伸展状态，分
水处理剂的现状及发展战略
我国水处理剂的现状及发展战略 我国是水资源短缺和污染比较严重的国家之一。1993年全国总取用水量与1980年相比增加18.43%，达到5 255亿m3，人均用水量为450 m3。用水结构发生很大转变，自1980年以来，全国农业灌溉和农村生活用水(统称农村用水)基本持平，而工业用水和城镇生活 用水则有较大的增长［1，2］。 1993年黄、淮、海河三流域人均占有水资源量分别为543、500和351 m3，而人均用水量为393、301和347 m3。国外学者认为，人均占有水资源量1 000 m3是实现现代化的最低标准，从现状和未来发展来看，我国北方黄、淮、海河三流域要达到人均占有水资源量1 000 m3是极其困难的，即使要达到500 m3也需进行很大的投入。 从全国情况看，目前城市缺水严重，已造成严重的经济损失和社会环境问题。缺水城市分布将由目前集中在三北(华北、东北、西北)地区及东部沿海城市逐渐向全国蔓延。 节约用水、治理污水和开发新水源具有同等重要的意义。大力发展水处理化学品对节约用水、治理污水起着重要的作用。 水处理剂是工业用水、生活用水、废水处理过程中所必需使用的化学药剂。经过这些化学药剂的使用，使水达到一定的质量要求。水处理剂的主要作用是控制水垢、污泥的形成，减少泡沫，减少与水接触的材料的腐蚀，除去水中的悬浮固体和有毒物质，除臭脱色，软化和稳定水质等。因此水处理剂包括凝聚剂、絮凝剂、阻垢剂、缓蚀剂、分散剂、杀菌剂、清洗剂、预膜剂、消泡剂、脱色剂、螯合剂、除氧
剂及离子交换树脂。一般性的化学药品，如用于调整水的pH值的酸 或碱，常常不被看作是水处理剂。 水处理剂属于精细化工的范畴，相对于常用化学品，它具有精细化学品的许多特性，如生产规模一般不大，因此建厂设备投资少，产量小；产品品种多，品种的更新换代快；附加产值大；技术服务必不可少；各种产品，尤其是复配产品，具有很强的专用性。 1 国外水处理剂发展现状 目前，国外业已形成了“水处理工业”这一概念。按照美国工业分析专家Jean M.Kennay的观点，该工业可分为3个部分，即产品制造、服务和系统建设［3］。 产品制造包括水处理设备和化学品制造，系统建设指水处理工程建设，服务指提供水处理技术服务。通常，化学品制造商也是服务商。 目前世界上水处理工业市场销售额约300亿美元，设备制造和系统建设约占该工业的73%。其余为化学品销售和技术服务营业额。化学品约占20%，估计不会超过60亿美元。 美国是世界上最大的水处理剂消耗国，其次是日本和西欧，详见表1［4］。 表1 美国、西欧和日本水处理化学品用量亿美元