水解聚马来酸酐(HPMA)的合成方法
絮凝剂
聚合氯化铝[PAC]分子式：[Al2OH)n Cl6-n·xH2O]m,式中m≤10，n=3—5一、特性该产品分固体和液体两种，液体产品分为无色或淡黄色的透明或半透明液体。
固体产品为黄色粉末状，易容于水，固体产品易吸潮结块。
二、用途该产品在工业给水和生活饮用水的净化处理中，做为絮凝剂使用。
最佳絮凝pH 范围在5-9以上，最好与碱性药剂或有机高分子絮凝剂联合使用效果最佳。
注：工业具有的聚合氯化铝不检验砷和重金属四、使用方法该产品腐蚀性较强，投加设备需做防腐处理，操作人员应配备劳动保护用具。
五、包装、贮运固体用内衬塑料袋、外套编织袋双层包装，内袋扎口或热合，外袋牢固封口。
液体用塑料桶包装或玻璃钢罐贮存及运输。
聚合氯化铝铁分子式：[Al2(OH)n Cl6-n]m·[Fe2(OH)n Cl6-n]m,式中n.m.N.M为整数。
一、特性该产品为黄色和黄褐色粉末状固体，易容于水，有较强的架桥、吸附性能。
二、用途该产品在工业给水合生活饮用水的净化处理中，做为絮凝剂使用。
集铝盐铁盐絮凝剂优点于一体，是聚合铝和聚合铁的良好替代品。
最佳使用pH在4~10.投加量根据原水水质而定。
四、使用方法该产品腐蚀性较强，设备需做防腐处理，操作人员应配备劳动保护用具。
五、包装、贮运用内衬塑料薄膜的编织袋包装，净重25kg。
运输及贮存时应注意防水、防潮。
禁止与有毒有害物质同运。
聚合硫酸铁[PFS]分子式：[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m,式中n≤2m=f(n)一、特性本厂产品为液体聚合硫酸铁，为红褐色的粘稠液体，相对相对密度（d420）1.450,水解后可产生多种高价和多络离子，对水中悬浮胶体颗粒进行电性中合，降低其电位，促使颗粒相互凝聚，同时产生吸附、架桥、交联等作用。
该产品使用pH范围为5-11，最佳范围6-9。
二、用途这是一种新型无机高分子、高效絮凝剂，广泛用于生活饮用水及工业给水的净化处理。
水解聚马来酸酐
水解聚马来酸酐 HPMA别名：聚马来酸、聚顺丁烯二酸CAS No. 26099-09-02 分子式：C7H11O9P 分子量：270.13HPMA是一种低分子量聚电解质，一般相对分子量为400~800，无毒，易溶于水，化学稳定性及热稳定性高，分解温度在330℃以上。
该产品还可用于水泥外加剂,盐碱土壤改良剂。
一、产品性能:HPMA是一种低分子量聚电解质，一般相对分子量为400～800，无毒，易溶于水，化学稳定性及热稳定性高，分解温度在330℃以上。
在高温（<350℃）和高pH下有明显的溶限效应。
HPMA适用于碱性水质或同其它药物复配使用。
HPMA在300℃以下对碳酸盐仍有良好的阻垢分散效果，阻垢时间可达100h。
由于HPMA阻垢性能和耐高温性能优异，因此在海水淡化的闪蒸装置中和低压锅炉、蒸汽机车、原油脱水、输水输油管线及工业循环冷却水中得到广泛使用。
另外HPMA有一定的缓蚀作用，与锌盐复配效果更好。
HPMA还可用于水泥外加剂。
二、质量指标:三、应用范围使用方法:HPMA通常以1～15ppm与有机膦酸盐复合，用于循环冷却水，油田注水，原油脱水，低压锅炉的炉内处理，水解聚马来酸酐具有良好的抑制水垢生成和剥离老垢的作用，阻垢率可达98%。
水解聚马来酸酐与1～2ppm锌盐复配时，能有效地防止碳钢的腐蚀。
水解聚马来酸酐还可作为纺织品的漂洗剂，可降低纺织品的灰分,水解聚马来酸酐(HPMA)通常与有机膦酸盐复合使用，投加量为2~5ppm。
四、安全与防护:HPMA为酸性，操作时注意劳动保护，应避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
五、包装与储存:HPMA为塑料桶包装:200Kg或25Kg塑料桶；贮存期为十个月。
水解聚马来酸酐的ph
水解聚马来酸酐（Hydrolyzed Polymaleic Anhydride）是一种水溶性的聚合物，由马来酸酐单体在碱性条件下聚合并通过水解反应制得。
这种聚合物通常用作水处理化学品、分散剂、防垢剂或抗腐蚀剂等。
pH值是衡量溶液酸碱度的重要指标，它表示溶液中氢离子（H+）的活性。
pH值的范围从0到14，其中7为中性，小于7为酸性，大于7为碱性。
水解聚马来酸酐的pH值取决于其水解程度和浓度，以及是否添加了其他化学物质来调节pH。
在实际应用中，水解聚马来酸酐的pH值通常会被调整以适应特定的使用条件。
例如，在水处理应用中，可能需要将pH值调整到酸性范围以帮助溶解矿物质或防止水垢的形成。
在这种情况下，水解聚马来酸酐可以作为一种弱酸来降低水的pH值。
如果水解聚马来酸酐用于需要较高pH值的应用，如某些洗涤剂或清洁剂中，可能会添加碱性物质来中和部分酸性，从而得到一个较为温和的pH 环境。
这样的pH调节可以帮助提高产品的性能，同时减少对皮肤或材料的腐蚀性。
需要注意的是，水解聚马来酸酐的pH值会随着时间和储存条件的变化而变化，因此在使用时需要定期检测和调整pH值。
此外，处理含有水解聚马来酸酐的溶液时，应采取适当的安全措施，尤其是在极端pH值下，以防止对人体或环境造成伤害。
总的来说，水解聚马来酸酐的pH值是一个关键参数，它直接影响到聚合物的化学性质和应用效果。
通过精确控制pH值，可以优化水解聚马来酸酐的性能，使其更好地服务于各种不同的工业应用。
PAA别名PMA
水解聚马来酸酐(溶剂法) HPMA
Hydrolyzed Polymaleic Anhydride (HPMA)
别名：聚马来酸，PMA CAS No. 26099-09-02
结构式
一、性能与用途
HPMA一般相对分子量600-1000，无毒，易溶于水，化学稳定性及热稳定性高，分解温度在330℃以上。
HPMA适用于碱性环境。
由于HPMA阻垢性能和耐高温性能优异，因此在海水淡化的闪蒸装置中和低压锅炉及工业循环冷却水中得到广泛使用。
另外HPMA有一定的缓蚀作用，与锌盐复配缓蚀效果更好。
HPMA还可用于水泥外加剂，盐碱土壤改良剂。
二、技术指标符合GB /T 10535-1997
三、使用方法
HPMA单独使用时一般使用浓度为1-15mg/L，常与有机膦酸盐复合，用于循环冷却水处理及低压锅炉的炉内处理，具有良好的抑制水垢生成和剥离老垢的作用，阻垢率可达98%，EDTMPS与HPMA按1:3比例复配后，可用于低压锅炉炉内水处理；HPMA与锌盐复配时，能有效地防止碳钢的腐蚀。
四、安全与防护
HPMA为酸性，操作时注意劳动保护，应避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
五、包装与储存
HPMA为塑料桶包装，每桶25kg或由用户确定。
贮存期为十个月。
水解聚马来酸酐 HPMA
水解聚马来酸酐 HPMA
英文名：Hydrolyzed Polymaleic Anhydride (HPMA)
CAS No. 26099-09-02
一、产品性质：
HPMA是一种低分子量聚电解质为桔黄色粘稠液体，无毒，易溶于水，化学稳定性及热稳定性高，分解温度在330℃以上。
HPMA适用于碱性水质或同其它药物复配使用，具有一定的缓蚀作用，与锌盐复配效果较好。
二、产品用途：
HPMA化学稳定性及热稳定性高，分解温度在330 ℃以上，在高温和高PH (350 °C /PH8.3)下也有明显溶限效应。
HPMA广泛用作蒸汽锅炉及其他场所的水处理阻垢剂及缓蚀剂。
低压锅炉、蒸汽机车、原油脱水、输水输油管线及工业循环冷却水系统中
三、质量指标：
项目指标
外观浅黄色至棕红色透明液体
固体含量％≥48.0
平均分子量≥450
密度（20℃）g/cm3 ≥ 1.18
pH（1％水溶液） 2.0-3.0
四、使用说明：
HPMA可与有机膦酸盐、锌盐等复配使用，也可单独投加到冷却水中，视水质不同，一般投加剂量为5
－ 25PPm 。
五、包装贮存：
水解聚马来酸酐(HPMA)采用 25kg 或 200kg 塑料桶包装，贮存于阴凉干燥处，保质期一年。
缓蚀阻垢剂水解聚马来酸酐的研究和应用
２ ０ １ ４年 ２月
韶 关学 院学 报 ・自然 科学
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｈ ａ ｏ ｇ ｕ ａ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ・Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ
Ｆ ｅ ｂ ． ２ Ｏ１ ４ Ｖ０ ｌ ＿ ３ ５ Ｎｏ ． ２
关键 词 ： 水 处理 ； 缓蚀 ； 阻垢 ； 水解聚马来酸 酐； 分散剂 ； 复 配
中图分类号 ： Ｔ Ｑ ４ ２ １ ． １ ＋ ２
文 献标识码 ： Ａ
文章 编号 ： １ ０ ０ ７ — ５ ３ ４ ８ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ 一 ｛ ） ０ ４ ３ — ０ ６
发电 、 化 工 等Ｔ 业要 用 大量 冷却 循 环水 ， 随着 循环 次数 的 增多 ， 循 环冷 却水 浓 缩倍 数增 大 ． 水 中盐 类 浓 度增加 ， 容易 腐蚀 设 备 ， 在换 热 面上 析 出结 晶 ， 聚 积成 为致 密 的垢层 ， 对 工 业 生产 设 备产 生 不利 影 响． 因此 ， 在 工 业循 环 水 中必 须 加 入缓 蚀 阻垢 剂 ， 减 缓 和 阻止 难溶 物 质在 金 属 表 面 的沉 淀 、 结垢 ， 维 护 金属 设 备 的使
水解聚马来酸酐HPMA简介2022优秀文档
三、水解聚马来酸酐用途
•
水解聚马来酸酐〔HPMA〕通常以2-5mg/L与有机磷酸盐复合，用于
循环冷却水，油田注水、原油脱水、低压锅炉炉内处置，具有良好的抑
水解聚马来酸酐〔HPMA〕为酸性，操作时留意劳动维护，应防止与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
它三毒、性 水小解制，聚无马水致来垢癌酸，酐生至用畸途成作用和，剥能被离微生老物垢降解的，且作降用解物，对人阻畜垢及水率生动可物达无害9。8%，它与1-2mg/L锌盐复配
水解聚马来酸酐〔HPMA〕还可用于水泥外加剂，盐土壤改良剂。
• 水解聚马来酸酐〔HPMA〕为酸性，操作时留意劳动维护， 水解聚马来酸酐〔HPMA〕系有机脂肪酸聚合物，普通分子量为400-800，易溶于水，化学稳定及热稳定性高，分解温度在330℃以上。
水解聚马来酸酐〔HPMA〕系有机脂肪酸聚合物，普通分子量为400-800，易溶于水，化学稳定及热稳定性高，分解温度在330℃以上。
它毒性小，无致癌，至畸作用，能被微生物降解，且降解物对人畜及水生动物无害。
环冷却水处置及低压锅炉的炉内处置，具有良好的抑制水垢生成和剥离
老垢的作用，阻垢率可达98%，EDTMPS与HPMA按1:3比例复配后，可用
于低压锅炉炉内水处置；HPMA与锌盐复配时，能有效地防止碳钢的腐蚀。
五、水解聚马来酸酐平安与防护
水解聚马来酸酐〔HPMA〕适用于碱性环境。由于HPMA阻垢性能和耐高温性 能优良，因此在海水淡化的闪蒸安装中和低压锅炉及工业循环冷却水中得到广 泛运用。另外水解聚马来酸酐〔HPMA〕有一定的缓蚀作用，与锌盐复配缓蚀 效果更好。
聚马来酸酐实验报告
一、实验目的1. 了解聚马来酸酐（PMAA）的合成原理及过程；2. 掌握聚马来酸酐的合成方法，并对其性能进行测试；3. 分析聚马来酸酐在不同条件下的性能变化，为后续研究提供依据。
二、实验原理聚马来酸酐（PMAA）是一种具有广泛应用前景的聚合物，具有优异的成膜性、耐化学腐蚀性、生物相容性等特性。
其合成方法主要有自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等。
本实验采用自由基聚合法合成聚马来酸酐，通过改变反应条件，研究其对PMAA性能的影响。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 马来酸酐（MAH）：分析纯；- 过氧化苯甲酰（BPO）：分析纯；- 无水乙醇：分析纯；- 硫酸铜：分析纯；- 碘化钾（KI）：分析纯；- 硫酸（H2SO4）：分析纯；- 碳酸钠（Na2CO3）：分析纯。
2. 实验仪器：- 高压反应釜；- 电子天平；- 真空干燥箱；- 红外光谱仪；- 扫描电子显微镜；- 水分测定仪；- 旋转流变仪。
四、实验步骤1. 合成聚马来酸酐：（1）将马来酸酐、过氧化苯甲酰和硫酸铜按一定比例加入高压反应釜中；（2）加入无水乙醇作为溶剂，控制反应温度为70℃，搅拌速度为300r/min；（3）反应时间为4小时，反应结束后，取出反应液，用硫酸铜溶液进行沉淀；（4）过滤、洗涤、干燥，得到聚马来酸酐产品。
2. 性能测试：（1）红外光谱分析：对合成的聚马来酸酐进行红外光谱分析，确定其结构；（2）扫描电子显微镜分析：观察聚马来酸酐的微观形貌；（3）水分测定：测定聚马来酸酐的水分含量；（4）旋转流变仪测试：测定聚马来酸酐的粘度、剪切模量等性能。
五、实验结果与分析1. 红外光谱分析：通过红外光谱分析，发现合成的聚马来酸酐在1730cm^-1处有明显的吸收峰，对应于C=O键的伸缩振动，证明了马来酸酐单体成功聚合。
2. 扫描电子显微镜分析：观察聚马来酸酐的微观形貌，发现其呈球形，表面光滑，具有良好的成膜性。
3. 水分测定：合成的聚马来酸酐水分含量为1.2%，表明其干燥效果良好。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水解聚马来酸酐（HPMA）的合成方法
山东鑫泰水处理剂 2015.8
摘要：水解聚马来酸酐（HPMA）对CaCO3和Ca3(P04)2的阻垢效果好，是非常适合工业
循环冷却水的阻垢剂；本工艺合成水解聚马来酸酐（HPMA）反应时间短、操作简单、成本
低、绿色无污染；所用催化剂及引发剂价兼易得、用量少、活性高；该工艺工序较为简单，
安全系数较高，生产周期较短，能耗较低，产量较高，有利于批量生产；原材料利用率高、
无污染环境的废物产生。 HPMA（水解聚马来酸酐）适用于碱性环境。在高温（<350℃）
和高PH下有明显的溶限效应。适用于碱性水质或同其它药物复配使用。在300℃以下对碳
酸盐仍有良好的阻垢分散效果，阻垢时间可达100h。由于HPMA（水解聚马来酸酐）阻垢
性能和耐高温性能优异，因此在海水淡化的闪蒸装置中和低压锅炉及工业循环冷却水中得到
广泛使用。另外HPMA（水解聚马来酸酐）有一定的缓蚀作用，与锌盐复配缓蚀效果更好。
关键词：水解聚马来酸酐；阻垢分散剂；水处理剂；HPMA
1、理论依据
以《应用化工》、《21世纪水处理剂发展战略 [J ]环境工程》为依据。
2、反应原理
其合成原理是：在引发剂、催化剂作用下将马来酸酐分子内不饱和双键断裂，从而自
身发生聚合反应生成水解聚马来酸酐。
3、生产工艺简介
由于马来酸酐碳碳双健的电子云密度低、空间位阻大，难以均聚，是合成反应的瓶颈。
目前主要有三种方法可以生产聚马来酸酐：
1、辐射聚合法，它需要一个辐射源设备，条件高，多用于科学研究，在工业上应用基本没
有。
2、有机溶剂聚合法，该法采用偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰等为引发剂，用苯、甲苯、二
甲苯等为有机溶剂，早期合成聚马来酸酐的工业化生产，多采用此法，此法的缺点是由于有
机溶剂的使用和回收，能耗大且易燃易爆，工艺复杂，引发剂价格昂贵且用量较大，造成生
产成本高。
3、水溶液聚合法，该法以水代替有机溶剂，优点是消除了苯类有机溶剂潜在的危险，安全
卫生，工艺简化，但缺点是引发剂用量大，需要合适的催化剂，目前已经有一些工业化的生
产。通过实验研究，找到一类廉价易得的有效催化剂，通过实验室合成和工业试生产证明了
水溶液聚合法工艺已经成熟，能够合成出符合国家标准的产品。
4、产品合成实验过程
本实验主要是温度及回流时间的控制，这两项因素控制得成功与否决定了产品的质量：
4.1温度控制
将顺酐、水、硫酸铁铵加入四口瓶后开始升温，保持其他条件不变，反应1小时，将
温度分别取80、90、100、110、120℃，实验中发现，当温度到达105℃时经化验产品各
项指标均超过国家标准：产品的外观为棕红色透明药剂、密度为1.22g/cm3（国家标准为
1.18g/cm3）、固体含量53%（国家标准为48%），在105--110℃时产品各项指标基本不
变，超过110℃时，投加双氧水反应剧烈并且喷出瓶外，实验无法进行。所以，为了节约时
间及能源，最高控制温度试验点取为105℃。得到产品指标随温度的变化情况如表1：
4.2回流（反应）时间控制
当温度达到105℃后开始缓慢滴加过氧化氢，保温回流反应。根据资料：反应温度105℃
左右时回流理论时间为60-90分钟，我们在实验室将回流时间从60、70、80、90取了4
个点进行实验，发现反应时间为70-80分钟时已经得到棕红色产品水解聚马来酸酐。经过
检测，产品指标均达到最好，所以，反应时间定在75分钟。产品指标随反应时间变化情况
如表2：
结论：该实验反应温度为105℃；反应时间为75分钟。
为了更加接近生产，我们将反应温度控制在105℃，反应时间控制在75分钟又进行了
工业化中试实验，中试产品的各项指标经过检测均超过了国家标准。
5、产品阻垢效果实验
本工艺目的是合成能够应用于生产的合格产品，为了检验其对生产的适用性，我们在实
验室做了产品的模拟生产阻垢实验，取回用工业补充水进行动态阻垢实验，对实验室产品、
外买某公司产品、终试产品同步进行阻垢实验，经实验，产品阻垢率分别为96.6%、95.8%、
97.4%。这说明本产品性能合格，可以适应生产需要。
6、工业化生产流程
本课题如果正式实施，需要建一条生产线：
6.1厂房：本生产流程比较简洁，要求不高，厂房面积不需很大。
6.2设备：本生产线设计使用一个500L的反应釜。反应釜由釜体、釜盖、夹套、搅拌
器、传动装置、轴封装置、支承等组成，含电加热装置和冷凝回流装置，使用压力：0.2～
0.4Mpa，使用温度为0～200℃。
6.3操作：本工艺操作简单，具体如下：a、加料及反应过程：由操作人员将原料马来
酸酐从反应釜的加料孔一次性加入，再加入定量的水和催化剂，接着打开电加热升高温度到
100℃，停止电加热，打开阀门缓慢滴双氧水，控制反应温度为105℃，75分钟后，反应结
束；b、出产品：产品合成结束后，自然冷却到室温，打开反应釜下端的出料口出料；c、
产品装置：由于本产品产量不大，用25L的塑料桶装置就可。
6.4 存储：本产品显酸性，所以可以用塑料罐存储。设计存储一个月，存储量为
125÷12=10.4吨，产品密度以1.22g/m³计，通过了解，一个3m³的塑料罐价值1000元，则
10.4÷3÷1.22=2.84只，即需要4个塑料罐（其中一个备用），价值4000元。
7、经济核算：
通过生产，每生产1吨水解聚马来酸酐需要原材料成本3555.2元，水电能源动力费用
126.2元，人工成本720元，设备成本（以10年折旧计算）12.2元，合计总成本4413.6
元。以每吨7200元/吨（含票价）销售，同时扣除附加税及管理成本，可达到利润每年20.6
万元。
8、结论：
本工艺操作简单、投入少、见效快，是一个成功的合成工艺方法，而且利润可观，而且
可以根据市场情况，适当增加反应釜容量从而增加产品产量以进一步增加效益。
参考文献
[1]熊蓉春.绿色化学与21世纪水处理剂发展战略[J]环境工程,2000
[2]张洪利.魏丹.徐飞.蔡鹏.张家梁 水解聚马来酸酐的最新合成工艺研究-应用化工
2008
[3]严瑞宣 水溶性高分子 应用化工,1998