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饮用水中全氟化合物_PFCs_的控制研究进展

饮用水中全氟化合物_PFCs_的控制研究进展
饮用水中全氟化合物_PFCs_的控制研究进展

饮用水中全氟化合物(PFCs)的控制研究进展

田富箱, 徐 斌, 夏圣骥, 高乃云, 李大鹏, 梁 闯

(同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092)

摘 要: 全氟化合物(perfluoroche m ica ls ,PFCs)是目前饮用水领域关注的一类新的有机污染物,鉴于其具有极为特殊的持久稳定性、生物累积性和毒性,目前已成为研究的热点。对PFCs 的种类和理化性质、在地表水和自来水中的分布及控制技术等进行了介绍,调查结果表明,PFCs 广泛存在于水环境中,地表水和自来水中PFCs 含量一般在几个到几十个ng/L 的范围内,且传统的常规处理工艺难于有效去除PFCs ,而某些高级氧化技术(如亚临界水氧化)、膜过滤及活性炭和离子交换树脂吸附对其控制具有一定效果。

关键词: 全氟化合物; 饮用水处理; 持久性有机污染物

中图分类号:T U 991 文献标识码:B 文章编号:1000-4602(2010)12-0028-05

R esea rch P rogress i n C on trol of P erfluoroche m ica ls i n D r i nk i ngW a ter

TIAN F u 2x ian g , XU B in, X IA Sh en g 2ji , GAO N a i 2yu n , LI Da 2p en g , L IANG Ch u ang

(Sta te Ke y La bora tor y of P ollution Control a nd Res ourcesRe use ,Tongji University ,Shangha i

200092,China )

Abstr act : Perfl u oroche m icals (PFCs)are a class of e m ergi n g and persistent or gan ic poll u tants i n drink i n g water fie l d .Due to very specia l persistent stab ility ,strong b ioaccu mu lati o n and high toxicity ,PFCs are rece i v i n g more and more attenti o n and considerab le i n terest has been f o cused on these poll u 2tants .The c lassification,physica l and che m ica l pr operties of PFCs as well as the d istri b uti o n and control technol o gi e s of PFCs i n surface water and dri n ki n g water are presented .The i n vesti g ations resu lts sho w PFCs are w i d ely d istributed i n aqua tic envir onment and the concentrations of PFCs i n surf ace water and drink i n g water are i n the range of severa l to several tens ng /L .The conven ti o na l treat m ent pr ocesses are i n eff ective to re move PFCs i n deed .So me advanced oxi d ation technologies such as sub 2critica lwater oxi 2dation ,me mbrane separation ,acti v ated car bon adsorption ,ion 2exchange resi n adsorption can be e m 2p loyed to re move PFCs .

K ey w ords : perfl u or oche m ica ls ; dri n king water treat m en;t persistent or gan ic poll u tant

基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目(2008AA06Z302); 国家自然科学基金资助项目(50708066); 国家水

体污染控制与治理科技重大专项(2008Z X07421-002)

随着国内外水质科学与痕量分析技术领域的不断突破,饮用水中微(痕)量有毒有害物质不断被检出,这些物质虽然浓度很低,但对人体健康危害巨大,由此产生的一系列污染和健康问题给现有的饮

用水处理研究和技术发展提出了严峻挑战。全氟化合物(perfluoroche m icals ,PFCs)是碳氢化合物(及其衍生物)中的氢原子全部被氟原子取代后所形成的一类化合物,具有持久稳定性、生物累积性等特点。

第26卷 第12期2010年6月 中国给水排水C H INA WATER &WAS TE WATER

Vo.l 26No .12

Jun .2010

自1951年由3M公司研制成功以来,该化合物就以其优良的热稳定性、化学稳定性及疏水疏油性能,被广泛用于诸多工业生产和生活消费领域。近年来研究人员发现,PFCs可直接造成试验动物及人类的多种累积毒性并具有一定的致癌特性,其安全性已受到了国内外研究工作者的广泛关注[1~4]。2009年5月9日联合国环境规划署声明,将全氟辛磺酸、全氟辛磺酸盐和全氟辛基磺酰氟列入5关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约6,160多个国家和地区同意限制使用并最终停产、停用。

目前PFCs在地表水、地下水、空气、土壤、海洋、所有动植物及人体血清中被检出,鉴于其分布广、在生态系统中毒性累积性强、难于在环境中降解等独特性,因此已成为国际上水处理领域继内分泌干扰物、持久性有机污染物后又一研究热点[5~9]。目前在美国、日本、欧洲及我国几乎所有的自来水水样检测中都发现了PFCs的存在,其浓度大致在几个到几十个ng/L左右[5、6、8~13]。因而,如何控制和去除饮用水中的PFCs是目前水处理领域研究的热点,同时也是确保饮用水安全而亟待解决的问题之一。

1水中主要PFCs的种类及性质

111水中PFCs的种类与用途

总体来看,大部分全氟化合物产品含4~10个碳原子,其中又以8个碳原子的全氟化合物最为稳定和普遍,相应的研究资料和数据也最多。所有PFCs都是在全氟化或者部分氟化碳链上连接其他不同的官能团,在这些PFCs的基础上还可以衍生出其他多种PFCs。全氟化合物的氟化烃基部分同时具有疏水性和疏油性,当被带电的基团如磺酸根或羧酸根活化后的氟化物均会具有表面活性剂的性质,如全氟辛烷磺酸(PFOS)具有防尘、防污、防水性能,常被用作纸张、地毯、纺织物和皮革等的防护等。由于氟是电负性最强的非金属元素,因此C)F共价键的极性最强。这种异常稳定的键使得PFCs能抵抗各种化学或生化作用,甚至在某些强氧化剂和强酸碱等极端条件下仍保持稳定。有研究表明, PFOS即使在浓硝酸溶液中煮沸1h也不分解,只有在高温焚烧时才发生裂解。全氟化合物对水解作用、光解作用、酸碱作用、氧化剂和还原剂的作用及生物降解作用都是稳定的。因此,常规使用的物理、化学、生物作用并不能对其有效降解。112主要PFCs的物理化学性质

由于PFCs的研究尚处于起步阶段,这些化合物中的绝大多数尚未见其物理和化学性质的报道。因此,对全氟化合物的理化性质仍需进一步研究。在全氟化合物的大家族中,全氟辛烷磺酸和全氟辛酸(PFO A)类产品不仅是数量上最为重要的两类,且这两种化合物还是多种全氟化合物前体物(包括氟化醇类调聚物和某些含氟聚合物)的最终降解产物[7、14]。因此,在环境基质中最常检出且含量最多的也是这两类化合物。需要指出的是,由于全氟辛烷磺酸和全氟辛酸都属于有机酸中的强酸,在环境基质中它们均以阴离子而非脂肪酸形式存在。因此PFOS指的是全氟辛烷磺酸及其盐,同样PFO A也指的是全氟辛酸及其相应的盐类。

研究表明,这两种物质均具有较大的分子质量,较易溶于水中且具有一定的挥发性。PFOA的pKa 仅为2.5,在自然界水体的pH条件下这些酸是完全电离的并以其阴离子的形式存在。目前对PFOS和PFOA的研究较多,但此类化合物的物理化学性质的数据资料还很少,有些数据很难甚至根本测不到[1、2]。

2PFCs在水中的分布

211地表水和地下水中PFCs的浓度分布

目前,在废水和污泥、地表水、地下水、海水、海底沉积物和饮用水(自来水)中都检测到了不同浓度的全氟化合物。废水中的全氟化合物浓度极高,例如美国半导体工业的废水中PFOS的浓度达到1650mg/L,远远高于其在水中的溶解度[5]。

根据目前所报道的资料可知,大部分地表水和地下水中PFCs(PFOS和PFO A)的含量在几个到几十个甚至上百个ng/L范围内,且大部分水体中PFOS的含量比PFO A的高。从地表水和地下水中PFCs的来源分析看,除个别全氟化合物制造厂的点源污染外,生活污水和工业废水可能是地表水中PFCs的一个主要的污染来源。例如N.Sa ito等人对不同采样地点水样中PFOS含量的比较发现,污水排放口附近的水样中PFOS含量明显升高。因此N.Saito等认为,工业废水和生活污水可能是地表水中PFOS的污染来源之一[8]。但是也有研究发现未受污水影响的地表水,也可检测出一定浓度的PF2 Cs,其原因尚无法得知。由于对PFCs的环境行为、物理化学性质及在自然界中的迁移和转化规律等目

w w w.wate rgasheat.co m田富箱,等:饮用水中全氟化合物(PFCs)的控制研究进展第26卷第12期

前都还不确定,地表水中PFCs的来源仍无法确认,对此还需要进一步的研究。

212饮用水中PFCs浓度分布

美国和日本已发表较多关于饮用水中PFOS和PFO A污染情况的文献。欧洲和其他国家类似的文献还较少。由日本、北美、北欧及亚洲部分国家的自来水中PFOS和PFOA的污染情况可知,自来水中全氟化合物的污染也几乎是世界性的,这与全氟化合物的世界性范围的污染有关。从已有的资料来看,自来水中PFCs(PFOS和PFOA)的含量较低(在几个到几十个ng/L水平),有些地区自来水中的PFOS含量比PFOA高,而有些地区则相反,这可能与当地所生产和使用的主要全氟化合物产品有关[5、9]。

国内关于自来水中PFOS和PFOA浓度的资料较少,金一和等调查过我国部分城市的自来水中PFOS污染情况。结果表明,被调查的城市自来水中均检出PFOS,其浓度为0.40~1.62ng/L,平均为0.88ng/L,这与世界其他国家和地区的检测结果大体相当[11]。

3饮用水中PFCs的控制方法

311饮用水中的安全浓度控制

考虑到PFCs持久稳定性及沿食物链的生物累积性,尽管饮用水中的PFCs目前仅以痕量水平检测到,其对人体和生物的潜在健康威胁也不容忽视。尽管目前世界各国对全氟化合物的污染情况已经达成共识,但在饮用水中还没有全氟化合物相关浓度的控制标准,其主要原因是对全氟化合物的环境行为和毒理学研究方面的资料还远远不足。只有美国部分州对PFOS和PFOA有推荐使用的安全浓度。美国明尼苏达州卫生部门推荐的饮用水中PFOS和PFO A的安全浓度分别为1L g/L和7L g/L[5]。美国环保署和E.I.Dupont de N e mours对PFOA的作用水平共同议定为0.5L g/L[9]。虽然一般检测到的自来水中PFO A浓度值都低于这一水平,但是超过作用水平1/10的浓度(0.05L g/L)却在一些国家和地区的自来水中检测到,如日本大阪。对于PFCs进一步的成熟的控制标准仍需要对其环境行为和毒理学等进一步研究才能确定。

312活性炭及离子交换树脂对PFCs的吸附控制Sok ichi Takagi等人对采取不同处理工艺的14座自来水厂的原水和自来水中PFOS和PFO A含量进行了比较,并计算了PFOS和PFO A的去除率。发现有活性炭处理工艺且活性炭更新1~2次/a的自来水厂,对PFCs的去除率>99%;而无活性炭处理单元的其他自来水厂,对PFCs的去除效果很不理想,甚至某些自来水厂在某个季节还会出现自来水中PFCs浓度比原水上升的现象。这可能是由于在水处理过程中,PFOS和PFOA的某些前体化合物的分解所致。研究结果表明,活性炭处理工艺及经常更换活性炭可有效去除PFOS和PFOA[9]。

Q iang Yu等人研究了粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)和阴离子交换树脂(A I400)对PFOS 和PFOA的去除情况。吸附动力学研究表明,吸附剂颗粒的大小对吸附速率的影响很大,GAC和A I400达到吸附平衡的时间>168h,比PAC达到吸附平衡所需的时间(4h)长得多。吸附等温线研究显示,在三种吸附剂中GAC对PFOS和PFOA的吸附容量最低。基于对吸附剂和被吸附物的吸附行为和吸附特性考虑,吸附作用可能涉及离子交换、静电作用以及水化作用,在离子内微孔上可能形成了一些胶囊或半胶囊[14]。

David https://www.wendangku.net/doc/5613754369.html, mpert等人研究了离子交换树脂法、颗粒活性炭(GAC)、氟化钙沉淀物、蒸发及液液萃取等五种方法对污水中PFOS和PFOA的去除情况。结果表明,GAC对其有中等程度的吸附,而离子交换吸附却是经济适用的技术[15]。

313高级氧化工艺控制PFCs

PFCs的高级氧化降解技术包括直接光解作用、光催化氧化作用、光化学氧化作用、光化学还原作用、热致还原作用和超声波化学作用等,Chad等人从动力学、机理、能量消耗及适用性等方面介绍了这些高级氧化降解技术,认为最佳的PFOS和PFO A 处理技术取决于全氟化合物的浓度、背景有机物及金属离子的浓度和适宜的降解时间[16]。

Schr der和M eesters所做的前期研究工作发现,一些氧化剂(如O3、O3/UV、O3/H2O2和芬顿试剂)对处于mg/L水平的PFOA和PFOA无降解效果,但是它们可以破坏一些PFOS的前体物和部分氟化的分子。Q i u等在用这些氧化剂处理含有L g/L水平的PFOS和PFOA水样时也获得了类似的结果。已发现强氧化剂(如亚临界水)以零价金属(如铁)催化能彻底降解PFOS。M ori w ak i等发现,在放射作用形成的空化气泡表面上进行超声波照射(20e、3

第26卷第12期中国给水排水w ww.watergasheat.co m

W/c m2)能使PFOS和PFOA产生热解。由于超声辐射作用,PFOS释放出的磺酸基团被转化成PFO A,PFOA随后被降解成其他的具有较短碳链和对鼠类较小毒性的PFCs[5]。G authier等进行了在过氧化氢水溶液中光解8B2FT O H的研究,发现羟基自由基是8B2FT OH的降解作用剂,且硝酸盐的存在能加快降解,而溶解性有机碳则会减缓其降解[17]。

314纳滤和反渗透工艺控制PFCs

美国斯坦福大学E va Ste i n le Darling研究了不同类型的纳滤膜(NF270、D K、DL和NF200)对多种全氟化合物的去除情况。结果发现,纳滤膜对PFCs 的去除率几乎都能达到95%以上。用NF270研究进水条件(p H及离子强度)对具有不同分子质量的PFCs的去除影响发现,不同p H对该种膜去除不同分子质量的PFCs有很大影响,p H>5时去除率达90%的PFCs的分子质量<300u;而在p H=3时,达到相同去除率时PFCs的分子质量却为500~550 u[18]。

T ang等人发现,市售的反渗透膜在进水浓度为0.5~1600mg/L的宽泛范围内,99%或者以上的PFOS都能被去除,且随着PFOS浓度的增加而膜通量逐渐降低[5]。

4结语

1PFCs理化性质特殊,既有表面活性剂的优良特性又有持久稳定性、生物累积性和毒性等独特之处,因此其污染与健康影响已经引起了各国研究人员的普遍关注。目前对全氟化合物的毒性和毒理学研究还仅限于动物试验,对其引发的毒作用机制、敏感指标等仍需要进一步的深入研究。

o目前在水环境中可大量检出PFCs,地表水和饮用水中检测到的PFCs大约为几个到几十个ng/L的水平,虽然远低于一些推荐的安全浓度,但是由于其在人体中会产生累积,其潜在危害仍不可忽视。而传统的饮用水处理工艺对其基本没有控制效果,随着饮用水质量的提高,需要寻求经济而有效的控制新技术。

?高级氧化技术、活性炭和离子交换树脂吸附及纳滤和反渗透等膜处理技术对PFCs具有一定效果。从水厂净水工艺来看,活性炭吸附似乎是较为可行的控制方法,随着对饮用水质量要求的提高,对这种新污染物的研究和关注已经逐渐展开,相应的对PFCs的控制技术也将成为该领域研究的热点。从饮用水中的PFCs的低浓度特性看,活性炭吸附与膜处理技术是今后饮用水中PFCs控制的主要研究方向。

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5292-5297.

E-m a il:tj wen wu@tongj.i https://www.wendangku.net/doc/5613754369.html,

收稿日期:2009-12-20

#技术交流#

珊溪水源地水质变化趋势分析及污染防治对策

珊溪水利枢纽工程位于浙江省温州市境内飞云江干流中游河段,由珊溪水库和赵山渡引水工程两部分组成,是一个以灌溉和城市供水为主,兼有发电和防洪等综合效益的水利工程。

1珊溪水源水质类别及趋势分析

选择高锰酸盐指数、氨氮、总氮、总磷进行趋势分析。

珊溪水库高锰酸盐指数、氨氮、总氮等3个参数在汛期、非汛期、全年期均变小,年均变化幅度在3.69% ~12.5%,总体趋势向好。总磷参数在汛期、非汛期、全年期均变大,年均变化幅度在1.56%~3.13%。

赵山渡水库高锰酸盐指数在非汛期变小,汛期略变大;氨氮指标在汛期、非汛期、全年期均变小;总氮指标在汛期、全年期均变小,在非汛期略变大;总磷指标在汛期、非汛期、全年期均变大。上述分析表明,水体水质主要呈有机污染,且总磷呈上升的趋势,因此加大治理污染源已刻不容缓。

2水源地保护对策与措施

1加大投入,加快水源保护基础设施建设

加快水源地城镇污水处理设施及配套管网的建设,以库区一、二级水源保护区中离水库较近、污染源较多、对库区影响较大的区域或乡镇为整治重点,然后逐步推进到整个水源保护区。

o倡导生态农业,减少化肥、农药的入库负荷

提倡生态农业,推广有机肥料,并采用科学的灌溉方法,减少灌溉用水量和肥料的流失量,选用低毒、高效、低残留农药,认真搞好生态修复,减少水土流失,减轻面源污染。

?依法治理,集中精力遏制库区畜禽养殖污染

近期内要尽快出台畜禽养殖全面治理方案,划定禁养区、限养区。同时要加强产业引导和产业结构调整,采取堵疏结合、生态移民等强有力措施进行科学治理,逐步搬迁、逐步减少畜禽养殖。同时要严格按照水源保护要求,建立一套完善的治理设施运行维护长效管理机制,确保所有治理设施正常运行,发挥应有的效果。

(温州市珊溪水利枢纽管理局林晓霖供稿)

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全氟化合物零碎知识

1. 全氟有机化合物(PFCs)是一类主要由碳原子与氟原子组成的有机化合物。这类物质的化学性质极为稳定,能够经受高温加热、光照、化学作用、微生物作用和高等脊椎动物的代谢作用。全氟化合物(PFCs)的生产历史已经有50年,广泛应用于化工、纺织、涂料、皮革、合成洗涤剂、炊具制造(如不粘锅)、纸制食品包装材料等领域。 早在上世纪60年代就有关于人体血清中发现有机氟化物的报道。自那以后,环境和生物基质中PFCs的含量越来越受到学术界的关注。由于PFCs具有远距离传输能力,因此污染范围十分广泛。全世界范围内被调查的环境和生物样品中都存在典型PFCs——全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)的污染踪迹,甚至在人迹罕至的北极地区和我国青藏高原的野生动物体内,都发现了全氟有机化合物。 考虑到此类物质可能引发的生态环境问题和人体健康危害,在2009年5月召开的《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》第四次缔约方大会上,将PFOS及其盐和全氟辛基磺酰氟列入《斯德哥尔摩公约》附录A或B。这意味着这些物质将在全球范围内被限制使用。而此前已经有部分国家和地区将一些全氟有机化合物列入禁止使用名单。经济合作与发展组织(OECD)及美国环保总署(EPA)也已将全氟化合物列为“可能使人致癌的物质”。 目前,关于PFOA和PFOS等全氟有机化合物的研究已逐渐成为国际上环境健康领域的研究热点。至今,人类对PFOS和PFOA等全氟有机化合物的环境污染途径、对生物多样性的危害、人体的暴露途径及人体健康损害的研究还处于初始阶段。 我国是全氟化有机化合物生产和使用的大国,我国人体PFOS污染水平较高,居世界前列。而中国PFOS的研究也刚刚起步,对其实施环境管理面临挑战。 2. 什么是Pops?Pops就是一个简称,它指的是持久性有机污染物。它是一类化学物质,这类化学物质可以在环境里长期的存留,可以在全球广泛的分布,它可以通过食物链蓄积,逐级的传递,进入到有机体的脂肪组织里聚积。最终会对生物体、人体产生不利的影响。 POPs的基本特性是:在环境中降解缓慢、滞留时间长,可在水体土壤和底泥等环境中存留数年时间。因其具有很强的亲脂憎水性,可以沿食物链逐级放大,导致低浓度存在于大气、水、土壤的POPs物质可通过食物链对处于最高营养级的人类健康造成严重损害。POPs物质因具有半挥发性,使得它们能够以蒸气形式存在或者吸附在大气颗粒物上,可在大气环境中作远距离迁移,导致全球范围的污染传播。POPs对人类健康和生态系统产生毒性影响,对肝、肾等脏器和神经系统、内分泌系统、生殖系统等有急性和慢性毒性,并具有致癌性、生殖毒性、神经毒性、内分泌干扰特性等 3. POPs"十二五"污染防治规划,构建我省POPs管理长效机制

第三部分 常见无机物及其应用

第三部分常见无机物及其应用 元素化合物的知识是化学基本概念、基本理论、化学实验、化学计算的载体和核心。将元素化合物的知识系统化、结构化是学习本部分内容的一个好方法;从多个角度来认识元素化合物能更全面更深刻地理解元素化合物。 异。了解Na+、K+离子的检验方法。 铝单质及其重要化能说出铝的重要化合物的物理性质;认识铝的主要 化学性质(与氧气、酸、强碱反应);认识氧化铝和 氢氧化铝的两性;认识氢氧化铝的制备原理及加热 分解的性质; 化学 第一、二、三节 一、知识整理 1.常见金属元素的位置和物理通性 (1)元素在周期表中的位置 (2)金属材料的物理通性 常用的金属材料主要有金属和合金两类,它们具有如下的物理通性:①金属具有金属光泽;②金属具有导电性;③金属具有导热性;④金属具有良好的延展性。

2.比较金属性强弱的方法 元素金属性的本质是指元素的原子失电子能力。它取决于金属的原子半径、核电荷数、最外层电子数等因素。可以从以下几个方面来比较元素金属性强弱: (1)根据金属的原子结构; (2)根据元素在周期表中的位置; (3)根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱; (4)根据与氧气反应的难易; (5)根据与水反应的条件难易; (6)根据与非氧化性酸反应的剧烈情况; (7)根据金属间发生的置换; (8)根据原电池反应,做负极的金属比做正极的金属活泼。 3.金属活动性顺序的应用 在金属的复习中,充分发挥金属活动性顺序表在金属及化合物知识整合方面的功能对提高复习的实效性极为有利。 金属与氧气反应 常温极易氧 化,燃烧产生过氧化物或超氧化物 常温形成氧膜,点燃剧烈反应 常温与氧气缓慢 反应,高温下Fe 可在纯氧中燃烧 铜加热与氧化合,余难反应Mg 加热反铁与水蒸气反应 二、重点知识解析 1.钠及其钠的化合物 (1)钠及其钠的化合物的知识体系

高考化学冲刺训练3.1常见无机物及其应用

江苏省2013高考化学冲刺训练常见无机物及其应用 一、单项选择题 1.下列类比关系正确的是( ) 与过量NaOH溶液反应生成AlO2-,则与过量NH3·H2O反应也生成AlO2- 与CO2反应生成Na2CO3和O2,则与SO2反应可生成Na2SO3和O2 与Cl2反应生成FeCl3,则与I2反应可生成FeI3 与Fe2O3能发生铝热反应,则与MnO2也能发生铝热反应 2.(2011·福建高考)下表各选项中,不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是( ) 3.(2011·山东高考)Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是( ) A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B.三者的单质放置在空气中只生成氧化物 C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法 D.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出Cu、Fe、Al 4.下列实验报告记录的实验现象正确的是( )

是一种常见的单质,B、C为中学常见的化合物,A、B、C均含有元素X,它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件已略去)。下列判断正确的是 ( ) 元素可能为Al 元素可能为Si C.反应①和②互为可逆反应 D.反应①和②一定为氧化还原反应 二、不定项选择题 6.(2011·镇江模拟)A、B、C、D、E都是中学化学中常见物 质,它们均含有同一种短周期元素,在一定条件下可发生如 图所示的转化,其中A是单质,B在常温下是气态氢化物, C、D是氧化物,E是D和水反应的产物。下列判断中不合理的是( ) A.A可能是金属 B.由C生成D肯定发生了电子转移 C.A生成C肯定属于离子反应 D.B和E可能会发生反应生成一种盐

纳米三防后整理技术的进展

纳米三防后整理技术的进展 最近更新时间:2009年5月15日 提供商:美国科诺工业有限公司资料大小:0 文件类型:/下载次数:0次 资料类型:浏览次数:149 次 相关产品: 详细介绍: [摘要]综述了“三防"多功能后整理技术的进展,重点讨论了有机氟“三防"整理剂的相关情况,对纳米整理技术的应用也作了简单的介绍。 [主题词]有机氟拒水拒油拒污整理剂 1 前言 随着经济和社会的发展,人们生活质量的提高,单一功能的纺织品已远远不能满足人们的需要,多功能整理的纺织品因其优良的性能正越来越受到人们的关注和喜爱。“三防"(拒水、拒油、拒污)整理就是在织物上施加一种或数种整理剂,改变织物的表面性能,使织物不易被水和常见油污所润湿或沾污。“三防"纺织品可广泛应用于服装面料、厨房用布、餐桌用布、装饰用布、产业用布、军队用布、劳保用布等领域。 目前常用的拒水整理剂主要有以下几种[1][2] 英国ICI公司的Velan PF,是硬脂酸酰胺亚甲基吡啶氯化物。在国内的商品名为防水剂PF。本类产品没有明显的拒油性能,也不符合环保要求。 Ciba-Geigy的Phobotex FTC、FTG及国产的AEG,MDT,MWZ等,是羟甲基类拒水整理剂。本类产品没有明显的拒油性能,在整理过程中无有害物质释放,但整理后的织物中残留大量甲醛,仍不符合环保要求。 石蜡-铝皂类拒水整理剂符合环保要求,但不耐久,同时也没有明显的拒油性能。 美国Dow Corning 公司的Silicone conc V、德国Bayer公司的Perlit SI-SW

等是有机硅类拒水整理剂。本类产品具有优良的拒水效果,但没有明显的拒油性能。 美国加州Nano-Tex公司的Nano-Care是纳米型整理剂,具有较好的拒水拒油性能。 法国Atochem公司的Forapel、美国3M公司的3589、3585系列、美国Du Pont 公司的Teflon系列、德国Hoechest公司的Nuva、日本旭硝子的 Asahiguard AG-480、AG-415和AG一710、日本大金公司的TG-410、TG-421和TG一527、日本日华的EC5O、深圳先进公司的WRS-C35等都是有机氟型整理剂,具有良好的拒水拒油性能。本文主要论述这类整理剂的研究进展,同时对纳米拒水拒油整理剂作一简要介绍. 2 有机氟聚合物的结构、作用机理及联合增效效应[3] 通过适当的整理工艺, 有机氟聚合物可以赋予织物保护层,从而使织物具有“三防"功能。特殊改性的有机氟聚合物同其他普通聚合物不同,它具有全氟化侧基。聚合物骨架主链本身不含氟,但却是聚合物重要特征的载体,它影响聚合物膜的形成、膜的硬度和在织物基体上的牢度。反应性侧基把聚合物固定在基体上,使得聚合物具有水洗牢度。 有机氟聚合物可以把织物表面能降低到油、水、和污渍不能浸润和穿透纤维的程度。这种作用的最佳整理效果体现在有机氟聚合物能够形成无缝的看不见的保护膜,这层膜把纤维包裹起来。液态无溶剂时纠缠在一起的有机氟聚合物在膜成型时在纤维表面扩展开来,含氟侧链在干燥处理时的热作用下伸直取向。同时,聚合物通过反应基团或在端基封闭的异氰酸酯助促进剂作用下与纤维牢固结合。 有机氟聚合物处理方法与织物表面张力的依赖关系如图1所示: 有机氟树脂与其它组分混合时,表现出良好的联合增效效应。De Marco和Dias研究了含氟拒水剂与吡啶型拒水剂、石醋乳液混用时的增效性能。利用联合增效效应不仅大大提高产品的性能,对降低成本也具有重要意义,虽然各种疏水性烃类与有机氟有协同作用,但有

全氟化合物测定

半自动固相萃取—衍生—气相色谱串联质谱法测定水中全氟化合物摘要:本文介绍一种测定水中6种全氟烷基羧酸以及全氟烷基磺酸的灵敏有效的方法。样品用自动固相萃取进行浓缩后,经气相色谱衍生测定。用氯甲酸异丁酯和异丁醇混合物对样品进行衍生,以含3%的N,N-二环己基碳二亚胺的吡啶作为催化剂。对几种反相和阳离子交换吸附剂对全氟化合物的截留效果进行比较,具有最高截留效果的是LiChrolut EN和 Discovery DSC-SAX色谱柱,对全氟化合物的吸附截留选择以下两种作为吸附剂,即LiChrolut EN(样品pH为1,流速5.5mL/min,穿透体积300mL),Discovery DSC-SAX(样品pH为6,流速3.0mL/min,穿透体积45mL)。检出限分别为0.1–0.5 ng/L到0.4–1.7 ng/L,对250mL的样品吸附容量是70mg,比相关的检测标准还要高7%。这种方法被应用到饮用水处理厂的进水和出水的水质分析以及其他各类水的处理中。很少有水样存在各种全氟化合物,但每个处理厂都会有其中一种,全氟庚酸或全氟辛酸。在污水中检测到了高浓度的全服化合物(全氟庚酸,全氟辛酸和全氟癸酸)。 引言 全氟化合物是人为活动产生的化学物质,广泛应用于大量的工业和国内生产。其中研究最多的是全氟烷基羧酸以及全氟烷基磺酸。这些广泛存在的持久的环境污染物的来源主要是污水处理厂,城市水体,工业排放,燃煤和垃圾填埋。由于碳和氟的结合,全氟化合物更加稳定并且难以代谢和降解。一些报告阐明了这些化合物的联合作用对哺乳类动物的健康会产生不利影响。因此,对全氟化合物的生产和使用的限制已经受到全球的关注。欧洲委员会提出的环境质量标准中限制内陆地表水中全氟烷基磺酸及其衍生物的浓度最高为0.65 ng/L,并且,美国环境保护局确定的临时健康评估报告中规定饮用水中全氟辛烷磺酸( per fluorooctane sulfonate, PFOS)全氟辛酸 ( per fluorooctanoate, PFOA)的浓度分别是200ng/L、400 ng/L。欧洲食品安全局规定全氟辛烷磺酸和全氟辛酸的允许摄入量分别是150 和500 ng/Kg/bw/day。 许多研究已经表明以上所述污染物很难通过污水处理去除,因此估计通过饮用水进入人体内的全氟化合物的含量在1.5%到55%范围内。这主要是因为它们在饮用水中的浓度的变化大。例如,欧洲不同国家的污水中全氟化合物和全氟辛烷磺酸的浓度变化范围分别是0.2到9ng/L和0.4 到6 ng/L 。在中国、欧洲、日

药品氟检查法

药品氟检查法 一目的:制定氟检查法,规范氟检查法测定的操作。 二适用范围:适用于氟检查法的测定。 三责任者:品控部。 四正文 1 简述 本法(中国兽药典2005年版一部附录65页)系用于检查含氟有机药物中氟的含量。其原理为有机氟化合物经氧瓶燃烧法燃烧分解为无机氟化物后,在pH4.3时,F-与茜素氟蓝和Ce3+以1:1:1结合成蓝紫色溶性螯合物;用氟对照溶液经同法处理后,在610nm的波长处进行比色测定。 2 仪器与用具 2.1 燃烧瓶根据供试品取量选用适宜的燃烧瓶(见氧瓶燃烧标准操作规程)。 2.2 可见紫外分光光度计。 3 试药与试液 3.1 氟化钠,分析纯。 3.2 茜素氟蓝试液,见中国兽药典附录。 3.3 硝酸亚铈试液,见中国兽药典附录。 4 操作方法 4.1 氟对照溶液的制备精密称取经105℃干燥1小时的氟化钠22.1mg,置100ml量瓶中,加水溶解并稀释至刻度,摇匀;精密量取20ml,置另一100ml量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,即得(每1ml相当于20μg的F)。 4.2 供试品溶液的制备取供试品适量(约相当于含氟2.0mg),精密称定,照氧瓶燃烧法标准操作规程进行有机破坏,用水20ml为吸收液,俟吸收完全后,再振摇2~3分钟,用少量水冲洗瓶塞及铂丝,合并洗液及吸收液置100ml量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,即得。 4.3 比色测定精密量取对照溶液与供试品溶液各2ml,分别置50ml量瓶中,各加茜互氟蓝试液10.0ml,摇匀,再加12%醋酸钠的稀醋酸溶液3.0ml与硝酸亚铈试液10ml,加水稀释至刻度,摇匀,在暗处放置1小时,照比色法(中国兽药典2000年版一部附录24页),置2cm吸收池中,在610nm波长处分别测定吸收度,计算,即得。 5 注意事项

纺织防水剂,形态记忆整理树脂,丝氨酸整理剂,防水防油污整理剂要点

拒水拒油整理剂HS1100 结构或组分:含氟有机化合物; 用途及应用方法:适用于天然纤维、化学纤维,及混纺织物的防水、防油整理; 1、浸轧工艺: 〈1〉用量:10~50g/l 〈2〉工艺流程: 浸轧(轧液率:60~70%)→ 干燥(110℃×2~3min )→ 焙烘 (170℃×1min ) 包装贮存:60kg 铁桶包装。0℃以上常温贮藏,保质期一年。 韩笑 荷叶效应与拒水拒油织物 董旭烨(西安市西安工程大学 710048) [摘要]:介绍了拒水拒油的基本原理,织物获得拒水拒油性能的途径以及测试织物拒水拒油性能的方法。 [关键词]:拒水,拒油,织物,荷叶效应 前言 拒水拒油织物是纺织产品不断向高性能、多功能发展的一种功能化织物。这种 织物在服装、装饰、产业等领域应用的重要性已被人们逐渐所认识。它作为服装既能抵御雨水、油迹、寒风的入侵和保护肌体,又能让人体的汗液、汗气及时

地排出,从而使人体保持干爽和温暖。同时,应用在装饰、产业领域中的具有拒水拒油功能的餐桌布、汽车防护罩等也备受青睐。因此它具有广阔的发展前景。 1 拒水拒油机理 拒水和拒油都是以有限的润湿为条件和前提的,表示在静态条件下,反抗水和 油污渗透作用的能力。因此,要讨论织物拒水和拒油机理,就要从润湿理论出发。润湿是指水或其他液体在固体表面扩展的过程,当液体在固体表面不能铺展时,在固体表面就呈现一定的形状。通常用接触角θ来表示液-固界面的特性。 1.1 接触角 当液体在固体表面不能铺展时,则液体以一定形状停留于固体表面,由固体表 面和液体边缘切线形成一个夹角θ,(见图1-1)这个角称为接触角,用来表示液体对固体的润湿性能。 (aθ=0° (b0°﹤θ﹤90° 《河北纺织》2006 年第三期专题研究 20 (c90°﹤θ﹤180° (dθ=180° 图1-1 接触角 从上图所示的接触角大小比较容易判断出润湿状态: 当θ=0°时,液体完全润湿固体,无拒水作用; 当 0°<θ<90°时,液体部分润湿固体,有一定的拒水作用; 当 90°<θ<180°时,固体表面稍被润湿,拒水作用一般;

第二章 常见无机物及其应用碳硅及其化合物

第二章 常见无机物及其应用 第四节 碳、硅及其化合物 【考纲扫描】 了解碳、硅及其化合物的主要性质及应用 【考纲解读】 以新材料、新技术为背景考查碳,硅及其重要化合物的性质及应用是高考考查本部分知识的一个重要内容。 【知识梳理】 一、知识网络 二、碳及其化合物 1.碳在自然界中的存在 (1 (2)具体形式:以存在于大气中。 2.碳的单质 主要有 4.碳酸盐

(1)水溶性 ①含碱金属阳离子(Li +除外)、NH 4+的碳酸正盐 水;酸式盐均 溶于水。 ②一般地,在相同温度下,难溶性正盐的溶解度 CaCO Ca(HCO 3)2;可溶性正盐的溶解度 Na 2CO 3。 (2)热稳定性 ①一般地,热稳定性顺序为: 如Na 2CO H 2CO 3。 ②可溶性正盐K 2CO CaCO (3)与强酸反应 碳酸的正盐、酸式盐、碱式盐均能与强酸反应产生如 : (4)与强碱反应 ①酸式盐均能与强碱反应,如:NaHCO 3与NaOH ②可溶性正盐均能与含Ba 2+、Ca 2+的碱反应,如:Na 2CO 3与Ca(OH)2反应的化学方程式: (5)与盐反应 三、硅及其化合物 1.硅在自然界中的存在 (1 (2)具体形式:以其在地壳中的含量仅次于 居第二位。 2.硅的单质 (1)结构及物理性质 单质硅有晶体硅和无定形硅两种,晶体硅与金刚石结构相似,熔点硬度 (2)主要用途:可作 (3)化学性质 Si 与其它元素主要形成 化学性质不活泼,加热条件下与O 反应,方程 F 2、HF 、NaOH (43.二氧化硅 (1)存在形态有结晶形和无定形两大类,统称包括水晶和玛瑙等。 (2)二氧化碳和二氧化硅的性质比较

饮用水中全氟化合物_PFCs_的控制研究进展

饮用水中全氟化合物(PFCs)的控制研究进展 田富箱, 徐 斌, 夏圣骥, 高乃云, 李大鹏, 梁 闯 (同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092) 摘 要: 全氟化合物(perfluoroche m ica ls ,PFCs)是目前饮用水领域关注的一类新的有机污染物,鉴于其具有极为特殊的持久稳定性、生物累积性和毒性,目前已成为研究的热点。对PFCs 的种类和理化性质、在地表水和自来水中的分布及控制技术等进行了介绍,调查结果表明,PFCs 广泛存在于水环境中,地表水和自来水中PFCs 含量一般在几个到几十个ng/L 的范围内,且传统的常规处理工艺难于有效去除PFCs ,而某些高级氧化技术(如亚临界水氧化)、膜过滤及活性炭和离子交换树脂吸附对其控制具有一定效果。 关键词: 全氟化合物; 饮用水处理; 持久性有机污染物 中图分类号:T U 991 文献标识码:B 文章编号:1000-4602(2010)12-0028-05 R esea rch P rogress i n C on trol of P erfluoroche m ica ls i n D r i nk i ngW a ter TIAN F u 2x ian g , XU B in, X IA Sh en g 2ji , GAO N a i 2yu n , LI Da 2p en g , L IANG Ch u ang (Sta te Ke y La bora tor y of P ollution Control a nd Res ourcesRe use ,Tongji University ,Shangha i 200092,China ) Abstr act : Perfl u oroche m icals (PFCs)are a class of e m ergi n g and persistent or gan ic poll u tants i n drink i n g water fie l d .Due to very specia l persistent stab ility ,strong b ioaccu mu lati o n and high toxicity ,PFCs are rece i v i n g more and more attenti o n and considerab le i n terest has been f o cused on these poll u 2tants .The c lassification,physica l and che m ica l pr operties of PFCs as well as the d istri b uti o n and control technol o gi e s of PFCs i n surface water and dri n ki n g water are presented .The i n vesti g ations resu lts sho w PFCs are w i d ely d istributed i n aqua tic envir onment and the concentrations of PFCs i n surf ace water and drink i n g water are i n the range of severa l to several tens ng /L .The conven ti o na l treat m ent pr ocesses are i n eff ective to re move PFCs i n deed .So me advanced oxi d ation technologies such as sub 2critica lwater oxi 2dation ,me mbrane separation ,acti v ated car bon adsorption ,ion 2exchange resi n adsorption can be e m 2p loyed to re move PFCs . K ey w ords : perfl u or oche m ica ls ; dri n king water treat m en;t persistent or gan ic poll u tant 基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目(2008AA06Z302); 国家自然科学基金资助项目(50708066); 国家水 体污染控制与治理科技重大专项(2008Z X07421-002) 随着国内外水质科学与痕量分析技术领域的不断突破,饮用水中微(痕)量有毒有害物质不断被检出,这些物质虽然浓度很低,但对人体健康危害巨大,由此产生的一系列污染和健康问题给现有的饮 用水处理研究和技术发展提出了严峻挑战。全氟化合物(perfluoroche m icals ,PFCs)是碳氢化合物(及其衍生物)中的氢原子全部被氟原子取代后所形成的一类化合物,具有持久稳定性、生物累积性等特点。 第26卷 第12期2010年6月 中国给水排水C H INA WATER &WAS TE WATER Vo.l 26No .12 Jun .2010

职业接触氟及其无机化合物的生物限值

职业接触氟及其无机化合物的生物限值 1范围 本标准规定了职业接触氟及其无机化合物的生物监测指标、生物限值及监测检验方法。本标准适用于职业接触氟及其无机化合物的生物监测。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 WS/T 30—1996 尿中氟的离子选择电极测定方法 WS/T 97--1996 尿中肌酐分光光度测定方法 WS/T 98—1996 尿中肌酐的反相液相色谱测定方法 3 生物监测指标和接触限值 生物监测指标和接触限值见表1。 表1 4 监测检验方法 4.1 尿氟的监测检验按WS/T 30执行。 4.2 尿肌酐的监测检验按WS/T 97或WS/T 98执行。 附录 A (资料性附录) 正确使用本标准的说明 A.1 适用范围 本标准适用于职业接触氟及其无机化合物劳动者的生物监测,如从事化工行业中制造药物、农药、冷冻剂、木材防腐剂、氟塑料和氟橡胶等的劳动者;轻工业中制作半导体材料(如芯片)、玻璃、玻璃蚀刻、搪瓷、釉料,以及建筑材料的劳动者;冶炼铝、镁、铍等冶金行业劳动者;国防工业中制造火箭高能燃料等作业的劳动者。不适用于评价氟及其无机化合物的刺激作用。 A.2 生物监测指标的选择 通常情况下,进入体内的氟大部分很快通过肾脏排泄,尿氟占氟排泄量的90%左右,生物半减期为2 h~3 h。国内已建立尿氟的标准检测方法,并且尿氟采样方便、无损伤、

常见无机物及其应用知识点

第三部分 常见无机物及其应用 一、知识整理 1.常见金属元素的位置和物理通性 (1)元素在周期表中的位置 (2)金属材料的物理通性 常用的金属材料主要有金属和合金两类,它们具有如下的物理通性:①金属具有金属光泽;②金属具有导电性;③金属具有导热性;④金属具有良好的延展性。 2.比较金属性强弱的方法 元素金属性的本质是指元素的原子失电子能力。它取决于金属的原子半径、核电荷数、最外层电子数等因素。可以从以下几个方面来比较元素金属性强弱: (1)根据金属的原子结构; (2)根据元素在周期表中的位置; (3)根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱; (4)根据与氧气反应的难易; (5)根据与水反应的条件难易;(6)根据与非氧化性酸反应的剧烈情况; (7)根据金属间发生的置换; (8)根据原电池反应,做负极的金属比做正极的金属活泼。 3.金属活动性顺序的应用。 二、重点知识解析 1.钠及其钠的化合物 (1)钠及其钠的化合物的知识体系

2 2 2 O O 2 O O 22 (4)碳酸钠与碳酸氢钠 3 HCl NaCl HCl NaCl 2HCl2NaCl NaOH 2 NaHCO 3 重要的化工原料,用于玻璃、造纸、 食品工业,泡沫灭火剂等2.铝及其铝的化合物 (1)铝及其铝的化合物的知识体系

(2)铝 ①铝在周期表中的位置和物理性质 铝在周期表中第三周期ⅢA族,是一种银白色轻金属,具有良好的导电性、导热性和延展性。它可应用于制导线、电缆、炊具,铝箔常用于食品和饮料的包装,铝还可以用于制造铝合金。 ②化学性质 2Al 2 2 6HCl Al O 3 (3)氧化铝 ①是一种白色难溶的固体,不溶于水。是冶炼铝的原料,是一种比较好的耐火材料。 ②氧化铝是两性氧化物。 与酸反应:Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O 与碱反应:Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O 既能与强酸反应,又能与强碱反应的物质:Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐(NaHCO3、NaHSO3)、弱酸的铵盐[(NH4)2CO3、(NH4)2SO3]、氨基酸等。 O Al 3HCl NaOH 3 (5)Al3+、- AlO、Al(OH)3间的相互转化关系 2 Al3+Al(OH)3- AlO 2 在AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液的现象:先出现白色沉淀,NaOH溶液过量白色沉淀又逐渐消失。 AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl;Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O (两瓶无色的溶液其中一瓶是AlCl3溶液,另一瓶是NaOH溶液,采用互滴法可以对这两瓶无色溶液进行鉴别) 在NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸的现象:先出现白色沉淀,盐酸过量白色沉淀又逐渐消失。 NaAlO2+HCl+H2O Al(OH)3↓+NaCl;Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O 3.铁及其铁的化合物 (1)铁及其铁的化合物的知识体系

[2020年](发展战略)含氟织物整理剂的发展方向精编

(发展战略)含氟织物整理剂的发展方向

含氟織物整理劑的發展方向 有機氟織物整理劑具有優良的憎水憎油性、透氣性以及耐洗、防汙和易去汙性能,它的主要成分是全氟烷基(Rf)長鏈化合物,它形成的薄膜具有Rf基所賦予的低臨界表面張力。因此經過它處理的織物不僅有憎水性,還有憎油性,而且織物仍能保持原有的色澤、手感、透氣性和穿著舒適性。目前,含氟織物整理劑的應用重點是防雨外衣織物、服裝、窗簾、工作服及地毯等,在此基礎上可以開發生産表面活性劑、皮革、防水劑、防汙劑、造紙防油施膠劑等系列產品。在許多應用領域,含氟織物整理劑已佔有不可替代的地位,是一個很有發展前途且極有推廣價值的産品。 一、含氟織物整理劑的合成方法 從聚合方法上分整理劑的合成一般採取兩種方法:溶液聚合法和乳液聚合法(包括微乳液聚合)。 溶液聚合方法簡單,且應用時不需要高溫處理,但由於溶劑的存在給應用帶來許多不便,例如相對較低的閃點就要求特別預防措施和安全保護;有些溶劑揮發性很大,容易耗損;而且使用時必須用和原溶劑相同或相容的溶劑稀釋,但溶劑用量加大,成本就提高。 乳液聚合的優點在於聚合速度快,成本低,乳液狀産品比較適合紡織品的深加工處理,且對環境的污染較少。 微乳液聚合更是有著溶液聚合所不可比擬的優點:一是微乳的乳液粒徑比普通乳

粒小一個數量級,乳液完全處於熱力學穩定的分散狀態,貯藏穩定性、耐熱穩定性和抗剪切穩定性優異,是高穩定助劑;二是大大提高了助劑的有效作用,當粒徑縮小到原來的1/10時,有效濃度相同的助劑其有效粒子數增大了1000倍,有效粒子濃度提高,與纖維接觸,親和機會增多。 Tanaka等人提出核-殼乳液聚合,其中含氟聚合物作核,聚酯作殼。含氟聚合物是由含氟丙烯酸酯和其他帶烯鍵的不飽和單體聚合而成,聚酯主要帶有0.01~0.1份的親水基團。Yamana等人也提出核-殼乳液聚合,與Tanaka等人不同的是:在溶劑的存在下,核部分由≥30%(m)含氟丙烯酸酯和≤70%(m)非氟單體共聚而成,殼部分由≤30%(m)含氟丙烯酯和≥70%(m)非氟單體共聚而成。 二、市場需求 目前世界上生産含氟織物整理劑的廠家主要有6家,年生産量約爲1萬多噸,但這遠不能滿足需求。美國的需求最大,約5000噸/年,日本次之,約3000噸左右,法國1000多噸,德、英、瑞士合計2000多噸,韓國及臺灣和香港地區每年消耗1000多噸。 中國國內對憎水憎油劑的應用尚處於起步階段,目前年消耗在千噸左右。氟劑的價格在50~160元RMB/kg,有的高達400元RMB/kg。中國持續快速的經濟發展,決定了氟整理劑、氟表面活性劑和其他氟精細化學品需求快速增長。 浙江省經貿委在《浙江省石油化學工業"十五"規劃綱要》中將"加強含氟織物整理劑等表面活性劑新産品的合成等關鍵性技術的研究與開發"列爲浙江氟産品發展

[资料]全氟化合物零碎常识

[资料]全氟化合物零碎常识 1. 全氟有机化合物(PFCs)是一类主要由碳原子与氟原子组成的有机化合物。这类物质的化学性质极为稳定,能够经受高温加热、光照、化学作用、微生物作广用和高等脊椎动物的代谢作用。全氟化合物(PFCs)的生产历史已经有50 年,泛应用于化工、纺织、涂料、皮革、合成洗涤剂、炊具制造(如不粘锅)、纸制食品包装材料等领域。 早在上世纪60年代就有关于人体血清中发现有机氟化物的报道。自那以后,环境和生物基质中PFCs的含量越来越受到学术界的关注。由于PFCs具有远距离传输能力,因此污染范围十分广泛。全世界范围内被调查的环境和生物样品中都存在典型PFCs——全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)的污染踪迹,甚至在人迹罕至的北极地区和我国青藏高原的野生动物体内,都发现了全氟有机化合物。 考虑到此类物质可能引发的生态环境问题和人体健康危害,在2009年5月召开的《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》第四次缔约方大会上,将PFOS 及其盐和全氟辛基磺酰氟列入《斯德哥尔摩公约》附录A或B。这意味着这些物质将在全球范围内被限制使用。而此前已经有部分国家和地区将一些全氟有机化合物列入禁止使用名单。经济合作与发展组织(OECD)及美国环保总署 也已将全氟化合物列为“可能使人致癌的物质”。(EPA) 目前,关于PFOA和PFOS等全氟有机化合物的研究已逐渐成为国际上环境健康领域的研究热点。至今,人类对PFOS和PFOA等全氟有机化合物的环境污染途径、对生物多样性的危害、人体的暴露途径及人体健康损害的研究还处于初始阶段。 我国是全氟化有机化合物生产和使用的大国,我国人体PFOS污染水平较高,居世界前列。而中国PFOS的研究也刚刚起步,对其实施环境管理面临挑战。

2021年高中化学二轮专题卷——常见无机物及其应用(含答案)

2021年高中化学二轮专题卷——常见无机物及其应用 一、单选题 1.下列有关物质用途不正确的是( ) A .Al 2O 3可用作耐高温材料 B .Na 2CO 3可用于治疗胃酸过多 C .氯气可用于自来水消毒 D .FeCl 3可用作蚀刻铜电路板 2.有一种铁的“氧化物”样品,用5 mol/L 盐酸140 mL 完全溶解,所得溶液还能吸收标况下0.56 L 氯气,恰好使其中Fe 2+全部化成Fe 3+,该样品可能的化学式是 A .Fe 2O 3 B .Fe 3O 4 C .Fe 4O 5 D .Fe 5O 7 3.在铁的氧化物和氧化铝组成的混合物中,加入2 mol/L 硫酸65 mL ,恰好完全反应,所得溶液中Fe 2+能被标准状况下112 mL 的Cl 2氧化, 则原混合物中金属元素和氧元素的原子个数之比为 A .5:7 B .4:3 C .3:4 D .9:13 4.下列离子方程式正确的是( ) A .Na 与CuSO 4水溶液反应:2Na+Cu 2+=Cu+2Na + B .澄清石灰水中通入过量的CO 2:CO 2+OH -=-3HCO C .氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba 2++OH -+H ++2-4SO =BaSO 4↓+H 2O D .向Fe(OH)3悬浊液中加入醋酸:Fe(OH)3+3H +=Fe 3++3H 2O 5.下列生产、生活中的变化涉及氧化还原反应的是( ) A .泡沫灭火器的使用 B .手机充电 C .明矾净水 D .侯氏制碱 6.某些物质的制备原理在工业上和实验室中不一定相同,下列各物质的工业生产过程不正确... 的是 A .N 22H ??→NH 3?????????→饱和NaCl 溶液2CO ???→NaHCO 3Δ??→纯碱 B .NaCl 电解????→Cl 2????????→澄清石灰水漂白粉

氟及其无机化合物中毒防护实用版

YF-ED-J3664 可按资料类型定义编号 氟及其无机化合物中毒防 护实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

氟及其无机化合物中毒防护实用 版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 工作中长期接触过量的氟及其无机化合 物,可引起以骨骼改变为主的全身性疾病。药 物、磷肥、杀虫剂、氟塑料、釉料、玻璃、搪 瓷、焊条等制造,及蚀刻玻璃、焙烧水泥或砖 瓦等均可接触。 发病症状:长期大量接触氟化物可引起工 业性氟病,早期出现腰、腿、脊椎关节和膝关 节疼痛,伴头晕、耳鸣、上腹胀等症状,随 后,脊椎、关节疼痛加剧,严重者骨关节活动 受限、骨骼畸形。呼吸道吸入氟化物可发生急

性中毒,严重者发生化学性肺炎、肺水肿,甚至因喉痉挛、喉水肿引起窒息。经常接触低浓度氟化物,可发生慢性鼻炎、咽喉炎、支气管炎及牙酸蚀症,氢氟酸可引起皮肤灼伤。 防治方法:加强通风换气,确保氟化物空气浓度符合国标。加强安全教育,严格个人防护。上岗前体检,在岗期间1年体检1次,避免禁忌症。

常见无机物及其应用(版高考化学专题辅导与训练)

温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。 能力梯级提升·思维高效训练 一、选择题 1.(2011·临沂模拟)下列对生产、生活中有关化学问题的分析正确的是( ) A.医疗上进行胃部造影前,患者服用的“钡餐”是BaCO3等不溶于水的物质 B.铝合金的大量使用归功于人们能用焦炭等还原剂从氧化铝中获取铝 C.明矾净水是利用了Al3+的水解性和氧化性 D.液氯罐中的液氯泄漏时,可将其移入水塘中,并向水塘中加入生石灰 2.(2011·福建高考)下表各选项中,不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是( ) 3.(2011·山东高考)Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是( ) A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B.三者的单质放置在空气中只生成氧化物 C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法 D.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出Cu、Fe、Al 4.下列实验报告记录的实验现象正确的是( )

5.(2011·西南师大附中模拟)A是一种常见的单质,B、C为中学常见的化合物, A、B、C均含有元素X,它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件已略去)。下列判断正确的是( ) A.X元素可能为Al B.X元素可能为Si C.反应①和②互为可逆反应 D.反应①和②一定为氧化还原反应 6.(2011·株洲模拟)根据下图海水综合利用的工业流程图,判断下列说法正确 的是( ) 已知:MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。 A.过程①的提纯是物理过程,过程②通过氧化还原反应可产生2种单质

含氟表面活性剂的研究进展及应用

含氟表面活性剂的研究进展及应用 专业班级:2012级化学(师范类)1班姓名:刘楠楠课程名称:精细化工概论摘要:氟表面活性剂特殊的性能,使其在一些特殊甚至苛刻的环境起着其它表面活性剂无法替代的作用,显示出强大的生命力。近年来,含氟表面活性剂的研究引起人们极大的关注。含氟表面活性剂的应用研究逐渐成为表面活性剂行业的研究热点。本文就含氟表面活性剂的研究进展和应用进行论述。 关键词:氟;表面;活性剂;进展;应用 含氟表面活性剂是指碳氢链中的氢原子全部或部分被氟原子取代,所形成的具有氟碳链憎水基的表面活性剂与传统的表面活性剂相比,含氟表面活性剂具有较高的表面活性(耐热稳定性、高化学稳定性及既憎水又憎油等优良特性),在各行各业的应用前景非常广阔随着表面活性剂在日常生活、工业生产及科技领域的作用和应用日益广泛,含氟表面活性剂的应用研究逐渐成为表面活性剂行业的研究热点[1]。 1.含氟表面活性剂的研究进展 按照亲水基团类型的不同,含氟表面活性剂可分为阴离子型、阳离子型、非离子型以及两性表面活性剂两种类型。 1.1阴离子型含氟表面活性剂 根据阴离子的不同,可分为羧酸盐型(R f-COOM)、磺酸盐型(R f-SO3-M+)、硫酸醋盐型(R f-OS3-M+)和磷酸醋盐型(R f-OP(O)O22-M2+)等几大类。其中R f为氟碳疏水基(也可是疏油基),M为无机或有机阳离子[2]。有些阴离子含氟表面活性剂含有非离子聚氧乙烯基嵌段,以增加含氟表面活性剂的水溶性及其与阳离子或两性表面活性剂的兼容性。氟碳非极性基团可以是全氟的氟碳烷基或部分含氟烷基。 1.2阳离子型含氟表面活性剂 阳离子含氟表面活性剂主要分为胺盐型和季铵盐型两大类,其中季铵盐型用途最广,因其不受pH影响,均可在酸、碱介质中使用[3]。阳离子含氟表面活性剂的主要缺点是对某些阴离子敏感,因而不宜与带负电的离子如阴离子表面活性剂或阴离子颜料混合使用。 从结构上看,阳离子表面活性剂中的亲水基团既可以是季铵离子或吡啶阳离子,

2021届高中化学二轮复习卷——常见无机物及其应用(附答案)

2021届高中化学二轮复习卷——常见无机物及其应用 一、单选题 1.下列有关物质用途不正确的是( ) A .Al 2O 3可用作耐高温材料 B .Na 2CO 3可用于治疗胃酸过多 C .氯气可用于自来水消毒 D .FeCl 3可用作蚀刻铜电路板 2.有一种铁的“氧化物”样品,用5 mol/L 盐酸140 mL 完全溶解,所得溶液还能吸收标况下0.56 L 氯气,恰好使其中Fe 2+全部化成Fe 3+,该样品可能的化学式是 A .Fe 2O 3 B .Fe 3O 4 C .Fe 4O 5 D .Fe 5O 7 3.在铁的氧化物和氧化铝组成的混合物中,加入2 mol/L 硫酸65 mL ,恰好完全反应,所得溶液中Fe 2+能被标准状况下112 mL 的Cl 2氧化, 则原混合物中金属元素和氧元素的原子个数之比为 A .5:7 B .4:3 C .3:4 D .9:13 4.下列离子方程式正确的是( ) A .Na 与CuSO 4水溶液反应:2Na+Cu 2+=Cu+2Na + B .澄清石灰水中通入过量的CO 2:CO 2+OH -=-3HCO C .氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba 2++OH -+H ++2-4SO =BaSO 4↓+H 2O D .向Fe(OH)3悬浊液中加入醋酸:Fe(OH)3+3H +=Fe 3++3H 2O 5.下列生产、生活中的变化涉及氧化还原反应的是( ) A .泡沫灭火器的使用 B .手机充电 C .明矾净水 D .侯氏制碱 6.某些物质的制备原理在工业上和实验室中不一定相同,下列各物质的工业生产过程不正确... 的是 A .N 22H ??→NH 3?????????→饱和NaCl 溶液2CO ???→NaHCO 3Δ??→纯碱 B .NaCl 电解????→Cl 2????????→澄清石灰水漂白粉

PFOS禁令及含氟整理剂的替代取向

17 分析&综述 (R1234yf)的研制。完成毒性试验需要相当长的时间。尽管新的制冷剂的开发最终是否成功尚不确定,但汽车厂商已经倾向于不采用CO 2。 但是CO 2系统的一大缺点是,它们必须在很大的压力下才能操作(比传统系统高5倍),在高压下操作造成了一定程度的工程上的挑战,而且要求采用重钢管道。然而,近年来制造工艺和其他技术的进步使得应用CO 2系统的可行性增加。 因此,欧洲很多压缩机厂提议开发使用CO 2的压缩机,并应用到移动式空调上。尽管CO 2是促使全球变暖的气体,但传统制冷剂造成的全球变暖比同等数量的CO 2造成的全球变暖高1400倍。而且,空调释放出 2大量CO 2相比是微不足道的。对于小型和轻型系统如车用空调和移动式空调来说,CO 2系统极具开发前景。 点评:全球变暖也一直是全球关注的重点。而就目前的技术而言,制冷剂必须要用到和这两个问题相关的材料。那么如何开发和选择新的制冷剂和制冷压缩机?目前第三代制冷剂正处于研发阶段,相信文章中的CO 2也是一个研发方向;另据最新消息,道康宁已经试验成功开发出新制冷剂氟烃石蜡HFO-1234yf 也是一个较好的解决方法;而廉价液态制冷剂或者无温室效应的天然组分应该也是制冷剂研发的另一个重要方向。# 3 PFOS 禁令及含氟整理剂的替代取向 防水、拒汕、易去污整理是作织物上施 加整理剂使织物表面性质改变,从而达到使水和油不易在织物上润湿、沾污和沾污物质容易被去除。其中效果最好的是含氟的整理剂。 我国染整行业2006年含氟整理剂耗用量约1.1万吨,95%以上是进口产品,主要有Unidyne(日本大金)、Asahiguard(日本旭硝子)、Nuva(德国Hoechst)、Scotchguard(美国3M)、Olephobol(瑞士汽-加)等。预计到2010年耗用量将达到1.5万吨。全氟辛烷磺酸盐(PFOS,Perfluorooctanes sulfonate)和全氟辛酸(PFOA ,Ammonium Perfluorooctanic acid)、全氟辛酸铵(PFOA ,Ammonium Perfluorooctanoate)的禁用将对含氟防水拒油易去污整理剂造成严重影响。 l PFOS 和PFOA 禁令 1、1 欧盟有关PFOS 的禁令 (1)欧盟委员会于2005年12月5口发布了关于PFOS 的限制销售和使用的法令,即2005/0244/COD ,以及最终文本COM(2005)618 final ,并进入立法审批,也就是欧共体于1976年7月27日发布的《限制某些危险物质及制剂的使用和销售》的 76/769/EEC 指令的修正案(至今已有40余个修正案,已作为REACH 法规评估依据),该法令规定:其质量分数达到或超过0.1%时,不得在市场上销售或用作生产原料及制剂成分。 该法令花附录中对PFOS 提出了化学结构通式C8F17SO2X ,X :OH 、Metal Salt(金属盐)、Halide(卤素)、酰胺及其它衍生物,其中只有X 为OH 时,才符合磺酸盐(Sulfonate).实际上用作全氟辛基磺酰胺衍生物的防水、拒油、易去污整理剂的都是以全氟辛基磺酰氟(C8F17SO2F)作为起始原料,也即Perfluorooctane sulfonic halide ,而非Perfluorooctane Sulfonate 。 (2)欧盟官方网站公告关于欧洲议会于2006年10月25日通过建议全氟辛烷磺酸(PFOS)的销售和使用限制。欧盟成员国将于18个月内成为国家法律,2008年中期正式生效。对于PFOS 的限量规定为:①其质量分数达到或超过0.005%(50ppm)时用作生产原料及制剂组份;②半制品限量为0.1%(1000ppm);③纺织品及涂层材料限量为1μg/m2(需除以纺织品平方米重后再化为mg/kg 。 (3)欧洲议会于2006年12月12日发布

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