PBTCA合成工藝與應(yīng)用研究

PBTCA(2-膦酸丁烷1，2，4—三羥酸)是一種性能優(yōu)異的阻垢、緩蝕劑，在水處理藥劑中占有較大的市場份額和作用。其化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,含磷量非常低,而且毒性比較小,對環(huán)境的污染程度比較小,而且與其它的藥劑的配伍性能優(yōu)異。在國內(nèi)外被廣泛應(yīng)用于工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中。我們對PBTCA的合成做了研究，現(xiàn)對其工藝簡單介紹。

　　反應(yīng)首先需要合成順丁烯二酸二甲酯，(也稱馬來酸二甲酯，簡稱馬酯，俗稱中間體)，由順酐與甲醇在濃硫酸的催化作用下反應(yīng)，生成順丁烯二酸二甲酯。然后順丁烯二酸二甲酯與亞磷酸二甲酯在甲醇鈉的催化作用下生成四甲酯，用丙烯酸甲酯與上面合成的四甲酯在甲醇鈉的催化作用下，反應(yīng)生成五甲酯，最后經(jīng)水解得到產(chǎn)品。同時高溫沖蒸可以將反應(yīng)體系中沒有反應(yīng)完的物料及其它雜質(zhì)帶出反應(yīng)體系，得到純度較高的產(chǎn)品。
　　PBTCA作為低磷藥劑,在國外市場有著較為廣泛的應(yīng)用，發(fā)達(dá)國家尤其喜歡用兼具阻垢和緩蝕功能的處理藥劑。在歐美市場PBTCA大約每年銷售量為20萬噸。在我們國內(nèi)目前有幾十家生產(chǎn)廠家,產(chǎn)品大多數(shù)以復(fù)配形式進行出售。在國內(nèi)較大的循環(huán)水處理裝置，水處理劑的配方仍以HEDP為主，低磷配方以PBTCA為主。近些年隨著我國在水處理劑方面投入的不斷提高，水處理技術(shù)也日益完善，隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格和低磷無膦藥劑的退出，PBTCA必將取代HEDP，因此PBTCA的應(yīng)用前景非常廣闊。