CN103421189A - 一种聚天冬氨酸的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚天冬氨酸的生产方法，该产品属于化工领域；本发明是以马来酸酐、氨水为主要原料，以化学反应釜为容器，经缩聚、水解、中和制得聚天冬氨酸，具有生产设备简单，成本低廉，无“三废”排放的优点。产品聚天冬氨酸是一种新型水处理剂，可以螯合钙、镁、铜、铁等多价金属离子，尤其能够改变钙盐晶体结构，使其形成软垢，可以用于工业循环水、锅炉水、反渗透水、油田水、海水淡化等水处理领域，在高硬度、高碱度、高pH值、高浓缩倍数系统中表现卓越；作为金属缓蚀剂，在pH处于10以上时能得到较好的缓蚀效果。
Description
技术领域
本发明产品属于化工领域，尤其涉及一种聚天冬氨酸的生产方法。
背景技术
聚天冬氨酸是一种带有羧酸侧链的聚合氨基酸，外观为琥珀色透明液体，pH值为 9-10，是天冬氨酸单体的氨基和羧基缩水而成的聚合物，有α、β 两种构型，天然的聚天冬氨酸都是以α型形式存在的，而合成的聚天冬氨酸中大部分是α、β 两种构型的混合物。聚天冬氨酸因其结构主链上的肽键易受微生物、真菌等作用而断裂，最终降解产物是对环境无害的氨、二氧化碳和水，因此，聚天冬氨酸是生物降解性好的、环境友好型化学品。聚天冬氨酸在水处理、医药、农业、日化等领域用途广泛，作为水处理剂，它的主要作用是阻垢、分散、兼有缓蚀作用，作为阻垢剂，特别适合于抑制冷却水、锅炉水及反渗透处理中的碳酸钙垢、硫酸钙垢、硫酸钡垢和磷酸钙垢的形成，对碳酸钙的阻垢率可达100%；聚天冬氨酸同时具有分散作用并可有效防止金属设备的腐蚀。聚天冬氨酸与有机磷系缓蚀阻垢剂存在协同作用，常与乙烯基聚合物分散剂，如聚丙烯酸、水解聚马来酸酐、丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸共聚物等、膦系化合物缓蚀阻垢剂等复配成高效的、多功能的缓蚀阻垢剂。本发明以马来酸酐、氨水为主要原料，以化学反应釜为容器，经缩聚、水解、中和制得聚天冬氨酸，具有生产设备简单，成本低廉，无“三废”排放的优点。产品聚天冬氨酸是一种新型水处理剂，可以螯合钙、镁、铜、铁等多价金属离子，尤其能够改变钙盐晶体结构，使其形成软垢，可以用于工业循环水、锅炉水、反渗透水、油田水、海水淡化等水处理领域，在高硬度、高碱度、高pH值、高浓缩倍数系统中表现卓越；作为金属缓蚀剂，在pH处于10以上时能得到较好的缓蚀效果。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种批量制备聚天冬氨酸的方法，该产品是以马来酸酐、氨水、复合型金属氧化物、去离子水、氢氧化钠水溶液为原料，以化学反应釜为容器，辅以适当的温度和反应时间，来制备聚天冬氨酸，生产该产品使用的原料配比是：马来酸酐58%-60%、氨水38%-40%、复合型金属氧化物2%、去离子水适量、氢氧化钠水溶液适量。
本发明可以通过以下技术方案来实现：
一种聚天冬氨酸的生产方法，其特征由以下步骤构成：
（1）将配方量的马来酸酐、氨水送入化学反应釜中，开动搅拌机搅拌，转速为20转／分，随即向反应釜夹层内送入蒸汽，使反应釜内缓慢升温，控制温度在50℃-60℃之间，将反应釜底阀关闭，打开反应釜入孔盖，加入催化剂复合型金属氧化物后搅拌均匀后停止搅拌，保温反应1小时。
（2）继续搅拌，加入适量的去离子水，调温度至30℃-40℃，搅拌反应0.5小时，停止向反应釜的供汽，降温至常温，继续搅拌，添加适量的氢氧化钠水溶液，调pH值为 9-10之间后得到成品。
（3）使用时，可将聚天冬氨酸作为阻垢剂或缓蚀阻垢剂使用即可。
本发明的有益效果是：提供了一种聚天冬氨酸的生产方法，该生产方法具有工艺简单、反应条件温和、生产成本低、产品质量好等优点，产品主要作为工业循环水、锅炉水、反渗透水、油田水、海水淡化等水处理领域的缓蚀阻垢剂使用。
具体实施方式
实施例1
将占总量为58%的马来酸酐、40%的氨水送入化学反应釜中，开动搅拌机搅拌，转速为20转／分，随即向反应釜夹层内送入蒸汽，使反应釜内缓慢升温，控制温度在50℃-60℃之间，将反应釜底阀关闭，打开反应釜入孔盖，加入占总量为2%的催化剂复合型金属氧化物后搅拌均匀后停止搅拌，保温反应1小时；继续搅拌，加入适量的去离子水，调温度至30℃-40℃，搅拌反应0.5小时，停止向反应釜的供汽，降温至常温，继续搅拌，添加适量的氢氧化钠水溶液，调pH值为 9-10之间后得到成品；使用时，可将聚天冬氨酸作为阻垢剂或缓蚀阻垢剂使用即可。
实施例2
将占总量为59%的马来酸酐、39%的氨水送入化学反应釜中，开动搅拌机搅拌，转速为20转／分，随即向反应釜夹层内送入蒸汽，使反应釜内缓慢升温，控制温度在50℃-60℃之间，将反应釜底阀关闭，打开反应釜入孔盖，加入占总量为2%的催化剂复合型金属氧化物后搅拌均匀后停止搅拌，保温反应1小时；继续搅拌，加入适量的去离子水，调温度至30℃-40℃，搅拌反应0.5小时，停止向反应釜的供汽，降温至常温，继续搅拌，添加适量的氢氧化钠水溶液，调pH值为 9-10之间后得到成品；使用时，可将聚天冬氨酸作为阻垢剂或缓蚀阻垢剂使用即可。
实施例3
将占总量为60%的马来酸酐、38%的氨水送入化学反应釜中，开动搅拌机搅拌，转速为20转／分，随即向反应釜夹层内送入蒸汽，使反应釜内缓慢升温，控制温度在50℃-60℃之间，将反应釜底阀关闭，打开反应釜入孔盖，加入占总量为2%的催化剂复合型金属氧化物后搅拌均匀后停止搅拌，保温反应1小时；继续搅拌，加入适量的去离子水，调温度至30℃-40℃，搅拌反应0.5小时，停止向反应釜的供汽，降温至常温，继续搅拌，添加适量的氢氧化钠水溶液，调pH值为 9-10之间后得到成品；使用时，可将聚天冬氨酸作为阻垢剂或缓蚀阻垢剂使用即可。
Claims (4)
1.一种聚天冬氨酸的生产方法，其原料配方按重量百分比计算，包括：马来酸酐58%-60%、氨水38%-40%、复合型金属氧化物2%、去离子水适量、氢氧化钠水溶液适量；其特征是：步骤（1）将配方量的马来酸酐、氨水送入化学反应釜中，开动搅拌机搅拌，转速为20转／分，随即向反应釜夹层内送入蒸汽，使反应釜内缓慢升温，控制温度在50℃-60℃之间，将反应釜底阀关闭，打开反应釜入孔盖，加入催化剂复合型金属氧化物后搅拌均匀后停止搅拌，保温反应1小时；步骤（2）继续搅拌，加入适量的去离子水，调温度至30℃-40℃，搅拌反应0.5小时，停止向反应釜的供汽，降温至常温，继续搅拌，添加适量的氢氧化钠水溶液，调pH值为 9-10之间后得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种聚天冬氨酸的生产方法，聚天冬氨酸的使用方法是：作为阻垢剂或缓蚀阻垢剂使用即可。
3.根据权利要求1所述的一种聚天冬氨酸的生产方法，其步骤（1）的特征是：所述的化学反应釜内的温度为55℃。
4.根据权利要求1所述的一种聚天冬氨酸的生产方法，其步骤（2）的特征是：所述的化学反应釜内的温度为35℃。
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| CN2012101581525A CN103421189A (zh) | 2012-05-21 | 2012-05-21 | 一种聚天冬氨酸的生产方法 |
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Publications (1)
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN2012101581525A Pending CN103421189A (zh) | 2012-05-21 | 2012-05-21 | 一种聚天冬氨酸的生产方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN103421189A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108425119A (zh) * | 2018-04-09 | 2018-08-21 | 翟琳 | 一种金属缓蚀剂的制备方法 |
| CN111171316A (zh) * | 2018-11-13 | 2020-05-19 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法 |
| CN111286026A (zh) * | 2018-12-10 | 2020-06-16 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种通过催化体系合成聚天冬氨酸的方法 |
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2012
- 2012-05-21 CN CN2012101581525A patent/CN103421189A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN108425119A (zh) * | 2018-04-09 | 2018-08-21 | 翟琳 | 一种金属缓蚀剂的制备方法 |
| CN111171316A (zh) * | 2018-11-13 | 2020-05-19 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法 |
| CN111286026A (zh) * | 2018-12-10 | 2020-06-16 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种通过催化体系合成聚天冬氨酸的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20131204 |