表面活性剂在水处理中的应用

表面活性剂在水处理中的应用

镇祥华

(武汉理工大学建筑学院,武汉　430070)

摘　要:介绍了表面活性剂在水处理中的应用,着重阐述絮凝、石油污染消除、胶束强化超滤和液膜分离。关键词:表面活性剂;　絮凝;　胶束强化超滤;　液膜

中图分类号:X701 文献标识码:A 文章编号:100326504(2004)02200922

03

表面活性剂是精细化工领域的重要产品,其不仅具有很高的活性,而且还具有独特的渗透、湿润和反湿润、乳化和破乳、发泡和消泡、洗涤、分散与絮凝、抗静电、防腐蚀、杀菌、润滑和加溶等应用性能,在改进生产工艺,提高产品质量,节约能量,降低成本等方面发挥了巨大作用,素有“工业味精”之美称。

表面活性剂之所以具有这些独特的性质,都是由于表面活性剂使体系的界面性质和状态发生改变而产生的,因此从广义上讲可将表面活性剂称为在加入少量时就能明显改变体系的界面性质和状态的物质[1]。1　表面活性剂的分类及性质

表面活性剂一般以亲水基团的结构为依据来分类。通常分为离子性和非离子性两大类。离子性表面活性剂在水中分离,形成带阳电荷或带阴电荷的憎水基。前者称为阳离子表面活性剂,后者称为阴离子表面活性剂,在一个分子中同时存在阳离子基团和阴离子基团者称为两性表面活性剂。非离子表面活性剂在水中不电离,呈电中性。此外,还有一些特殊类型的表面活性剂。

2　表面活性剂的化学结构特点

不论表面活性剂属于何种类型,都是由性质不同的两部分组成。一部分是由疏水亲油的碳氢链组成的非极性基团,另一部分为亲水疏油的极性基。这两部分分别处于表面活性剂分子的两端,为不对称的分子结构,由于表面活性剂的两性分子结构特征,决定了它的两亲性,因此这种分子具有一部分可溶于水,而另一部分易自水中逃逸的双重性,结果造成表面活性剂分子在其水溶液中很容易被吸附于气—水(或油—水)界面上形成独特的定向排列的单分子膜。正是由于表面活性剂在溶液表面(或油水界面)的定向吸附的这一特征,使得表面活性剂具有很多特有的表面活性。

作者简介:镇祥华(1978-),男,硕士,研究方向主要为水污染控制。

3　表面活性剂在水处理中的应用3.1　水处理药剂

水处理剂是精细化工产品中的一个重要门类,目前所用的水处理剂主要有絮凝剂、缓蚀剂、阻垢分散剂、杀菌灭藻剂、除垢剂、除油剂、除氧剂、浮选剂、软化剂等。在水处理剂中用得最多的是高分子表面活性剂,主要用作循环水的絮凝剂和阻垢分散剂。其中絮凝剂约占水处理剂总量的3/4,PAM 又占了絮凝剂的一半[2]。

絮凝作用是非常复杂的物理化学过程。现在已有多种理论、机理和模型,在这些理论和模型中,多数人认为絮凝作用机理是凝聚和絮凝两种作用过程。凝聚过程是固体质点在絮凝剂压缩双电层或吸附电中和的作用下脱稳并形成细小的凝聚体的过程;而絮凝过程是所形成的细小絮凝体在絮凝剂的吸附架桥作用下生成大体积的絮凝物的过程。

根据化学成分,絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂三大类。有机高分子絮凝剂在水处理中具有投加量少,絮凝速度快,受共存盐类、介质及环境温度的影响小,生成污泥量少等优点,受到了人们的广泛关注。目前应用于水处理中的高分子絮凝剂大多数是水溶性的有机高分子聚合物和共聚物,分子中含有许多能与胶体和细微悬浮物表面上某些点位发生作用的活性基团,相对分子质量在数十万至数百万。常见的有聚二乙基二甲基氯化氨、聚氨、聚丙烯酸钠和丙烯酰胺。它们大多数是一些高分子表面活性剂。高分子表面活性剂通常也由亲水和亲油两部分组成。从分子结构来看,其有无规则、嵌段型和接枝型等几种分子结构形式。若从带电性来看,则可分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型四大类。由于天然水体含有的粘土、硅酸盐、蛋白质和有机胶体等杂质带负电荷,因此阳离子型絮凝剂在水处理中得到了广泛的应用。目前国内广泛采用的高分子絮凝剂,主要是聚丙烯酰胺系列的产品,其用量约占80%。聚丙烯酰胺

(PAM )是一种线性的水溶性共聚物,无色或微黄色胶

环境科学与技术　第27卷　第2期　2004年3月

体,无臭,中性,不溶于乙醇、丙酮。改性后可制得的阳离子聚丙烯酰胺为固体粉末,易溶于水,有很强的吸湿和絮凝作用,属线性高分子表面活性剂,带有正电荷,使悬浮的有机胶体和有机化合物可有效的絮凝,并能强化固液分离过程,广泛应用于污水处理厂污泥脱水以及造纸、洗煤、印染废水的处理。

3.2　在石油污染消除中的应用

随着石油工业迅速发展,海洋溢油事故常常发生。石油在海上漂浮扩散广,污染水质,必须及时地加以清除处理。石油处理剂处理是常采用的方法之一。

石油处理剂由溶剂和表面活性剂组成。表面活性剂能使石油分散形成水包油型乳状液,形成微粒子而分散于海水中,消除污染,溶剂能降低石油的粘度,使其易于乳化。石油处理剂的效果与所使用的表面活性剂密切相关,因此配制石油处理剂必须选择适当的表面活性剂。为使石油处理剂符合实用要求,所选用的表面活性剂应具有以下条件[3]:对流出油的乳化分散力强;对水产资源无不良影响;生物降解性良好;使用方便和价格便宜。

海洋上漂浮的石油经石油处理剂处理后形成的乳状液,由于这种乳状液是水包油型的,不易粘附在油轮和岩石上,而且乳化油表面积非常大,沉降深度一般不超过3m,所以油粒很快被水中溶解氧、细菌及微生物分解,最后成为无害于水体的物质。

3.3　胶束强化超滤

一般来说,用传统的超滤膜不能除去分子量300以下的有机化合物。利用表面活性剂的超滤分离,通常称之为增溶胶束超滤法(Micellar2Enhanced Ultrafil2 tration,简称M EU F)。1979年,Leung等首先提出用胶团增溶超滤可以除去废水中被溶解的少量或微量有机物和金属离子。它是直接利用了表面活性剂分子的胶团作用和胶团的增溶作用等性质,并通过超滤膜来实现分离的。表面活性剂分子是由疏水基和亲水基组成。在浓度极稀的情况下,表面活性剂分子将聚集在溶液的表面,疏水基向上伸入空气、亲水基则留在水中。但当浓度进一步增加,溶液表面毫无间隙地形成表面活性剂单分子层后,再加入的表面活性分子将在溶液内部几十至几百个聚集在一起,形成疏水基向内、亲水基向外的缔合体—胶束。开始形成胶束的浓度称为临界胶束浓度(Critical Micelle Concentration,简称CMC)。胶束的形成使疏水基最大限度地逃离水,亲水基保持与水的接触。研究表明胶束的形成可将原来不溶或难溶于水的物质带到胶束的内核或表面,从而使该物质溶解于水中,此即胶束的增溶作用。胶束的内核有液态烃的性质,离子型表面活性剂胶束的表面为扩散的双电层,因此非极性有机物质将被增溶在胶束的内核,而极性的有机物质将被增溶在胶束的外层或是表面。形成胶束后疏水基团包围在胶束内,亲水基团朝外,与水没有相互作用,使胶束成为热力学稳定状态存在水中,因而膜分离过程应当是稳定的。

M EU F法具有工艺简单,易实现工业化的特点。它适用于单独或同时从废水中除去低分子量、低浓度和难溶于水的有机污染物和多价重金属离子,具有很好的环境效益。

表面活性剂从其工作原理可以看出,M EU F使用的表面活性剂应根据待去除物质的性质来确定。当要去除金属离子时,离子的电荷种类决定了是用阴离子还是阳离子表面活性剂,在此基础上再来选择最佳的表面活性剂。当要去除的是有机污染物时,从理论上来说,阴离子、阳离子和非离子表面活性剂都适用。但总的来说,表面活性剂的选择有以下原则[4-6]:应有较大的增溶力;能形成较大的胶束体积,从而可以选用大孔径的超滤膜,增加通量;CMC小,减少表面活性剂的用量和透过液中表面活性剂的浓度;有较低的Krafft点(对离子型表面活性剂)或较高的浊点(对非离子型表面活性剂),以适用于低温操作;无毒,易生物降解;低发泡性。

3.4　液膜分离技术

液膜分离是20世纪60年代中期诞生的一种新型的膜分离技术,废水处理、湿法冶金、石油化工等部门都有大量研究应用报道[7-12],有的已在实际生产中取得了相当成效。例如用液膜技术可以从废水中脱除有毒的阳离子铜、汞、铬、隔、镍、铅等,以及阴离子磷酸根、硝酸根、氰根、硫酸根、氯根等,可使废水净化并回收有用组分。利用表面活性剂的液膜分离,具有穿透膜的流量大,选择性好等显著特点。

液膜从形态上可分为液滴型、隔膜型和乳化型。乳化液膜是液滴直径小到呈乳化状的液膜,这是研究和使用最多的一种液膜。乳化液膜体系由表面活性剂(乳化剂)、膜溶剂、载体和添加剂等所构成,其分离过程包括液膜的形成、被分离物通过液膜的传质及后续的破乳。

液膜的形成:利用表面活性剂的液膜分离,总的说来是将不互溶的两相通过表面活性剂的作用,使其形成乳液,再将该乳液分散到和乳液外相不相溶而和内相互溶的第三相中,这样便形成三相体系。第三相成为连续相。互溶的连续相和内相之间便有和两者均不相溶的液膜形成,表面活性剂的存在,使得液膜得以稳定。通常连续相为待处理相,其中溶解有需要分离出的物质,若待处理液是水相,则首先要在表面活性剂的

(下转第113页)

表面活性剂在水处理中的应用　镇祥华

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(收稿2002209212;修回2002211201)

(上接第93页)

作用下,制得油包水(W/O)型乳液,再将此乳液分散到待处理水相中,形成水油水(W/O/W)型三相体系,油相则起液膜作用。若待处理相是油相则需首先形成油/水(O/W)型乳液,然后将该水包油型乳液分散到待处理液油相中,形成油/水/油(O/W/O)型三相体系,其中水相便起液膜的作用。待处理液中需分离出的溶质,通过在液膜中发生的传质过程,不断地转移至内相中,并在内相中富集,然后通过静置实现被处理液和乳液的分离,再通过破乳实现内相和液膜的分离,从而实现该溶质和连续相的分离。

液膜中的传质:液膜分离原理按传质机理的不同,可分为无流动载体和含流动载体传送两种。

无载体的液膜分离:无载体输送的液膜是把表面活性剂加到有机溶剂或水中所形成的液膜。这种液膜利用溶质或溶剂在膜内溶解及扩散速度之差进行分离,它可以用来分离物理、化学性质相似的碳氢化合物,从水溶液中分离无机盐以及从废水中去除有机物等。含酚废水处理主要是采用这种方法来处理。

含载体的液膜分离:若在液膜中引入载体,由于载体与被分离溶质间的可逆化学反应与扩散过程耦合,促进了传质的进行,使分离过程具有很大的选择性与渗透速率。在传递过程中,载体不离开膜,只是在液膜的两个界面间来回穿梭地传递被分离溶质,这种载体称为移动载体,另有一种链式载体主要用于固体的促进传递膜中。含载体的液膜分离通过处理含锌废水为例可以说明其分离原理和分离效果[13]。

破乳:液膜传质过程完成以后,通常经过静置即可实现连续相(被处理液)和乳液(O/W或W/O型)的分离,在通过破乳实现内相和液膜的分离。破乳的方式可以通过物理方法如离心法、加热法及电场作用等进行,也可通过化学方法如添加破乳剂实现。但若考虑液膜重复作用,通常不以添加破乳剂的方式进行破乳。从使用的效果来看,其中以静电法较好[14]。

表面活性剂是液膜分离不可缺少的主要成分之一,它不仅对液膜稳定性起决定性作用,而且对被分离物透过液膜的扩散速率和乳液破乳难易都有较大的影响。一种较为理想的液膜用表面活性剂应具备以下特点[13]:配制W/O乳液宜选用HLB值为3.5～6的油溶性表面活性剂,而配制O/W乳液则宜选用HLB值为8～18的水溶性表面活性剂;制成的液膜有尽可能高的稳定性,有一定的温度适应范围,耐酸,碱,且溶胀小;能与多种载体配合使用,不与膜相载体反应;若有反应,必须有助于液膜萃取,而不能催化分解载体(萃取剂);容易破乳,油相可反复使用;价格低廉,无毒或低毒,且能长期稳定保存。

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(收稿2002206220;修回2003208228)

控制水体隐孢子虫的研究进展　张翼,等

Environmental Science and Technology

Vol.27,No.2,March2004

Abstract

Abstract:Anaerobic and aerobic microorganism was cultured to biochemical treat heparin sodium wastewater that contained3% NaCl and Na2SO4,with removal efficiency over90%for COD, BOD5and SS.

K ey w ords:inorganic salts;heparin sodium wastewater;anaerobic reactor

Cycle Period of Mother Liquor from Industrial

Ammonium Chloride and Its Pollution Control

XIE Xue2yuan

(Yingcheng M unicipal Environment Protection B ureau,

Yingcheng432400)

Abstract:Under present process condition,the reuse of mother liquor from industrial ammonium chloride has a limitation that de2 termined the cycle period of the reuse of mother liquor.For the convenience of pollution control,a model of cycle period is put for2 ward in this paper.

K ey w ords:cycle period;pollution control;mother liquor;ammo2 nium chloride

Design and Operation of W aste w ater T reatment for Large2scale White Spirit Industry

M IAO Li1,WU Shao2jie2,KOU Liu2xiu3

(1.S hangqiu M unicipal Environment Protection Com pany,

S hangqiu476000;

2.Pingdingshan Engineering College,Pingdingshan467001;

3.College of Forest ry and Horticulture,Henan

A griculture U niversity,Zhengz hou450002) Abstract:Traditional bio2oxidation method was used to treat wastewater for large2scale spirit industry.And results showed that SS,COD and BOD5in effluent was28mg/L,55.0mg/L and23. 5mg/L respectively at the condition of inlet SS,COD and BOD5up to762mg/L,791.0mg/L and350.8mg/L,which can meet the criteria.

K ey w ords:white spirit;wastewater treatment;bio2oxidation; project design

Study on R ef inery W aste w ater T reatment

by Tw o2stage BAF Process

ZHON G Hua2wen1,L IAO Yan1,

ZHAN G J un2zheng2,HE Dong2sheng2

(1.Depart ment of Environment Engineering,

M aoming College,M aoming525000;

2.M aoming Pet rochemical Com pany,M aoming525000) Abstract:Two2stage BAF process was used to improve biochemical treatment efficiency of refinery wastewater.Results showed that the effluent oil,phenol,NH32N can meet surface water criteria of class V and COD up to national criteria under hydraulic retention time of4.5h.Relative parameters and operation conditions were proposed through long time continuous running.K ey w ords:refinery wastewater;two2stage BAF process;nitrify2 ing reaction

T reatment of Plasticizer W aste w ater

by Biof ilm Oxidation

DEN G Chu2zhou,N IN G Bin,

J IAN G Qiong,WU Zhong

(Jingz hou M unicipal Environment Science Institute,

Jingz hou434000)

Abstract:Anaerobic biofilm oxidation method was introduced to treat high concentrated organic wastewater of plasticizer.Results showed that maximum removal rate of COD was u p to99.96% when inlet COD and sulphate concentration was5520.0～57600. 0mg/L and3255.0mg/L respectively.

K ey w ords:plasticizer wastewater;treatment and research; biofilm oxidation

V OCs Pollution in Indoor Air and Its Control

WEN Yuan2gao1,2,L IAN Zhi2wei1

(1.Institute of Ref rigeration and Cryogenics,

Jiaotong U niversity,S hanghai200030;

2.W uhan U niversity of Science and Technology,W uhan430070) Abstract:The origination of indoor volatile organic compounds was analyzed,and its harm and control measures were described as well.

K ey w ords:volatile organic compounds;indoor air;pollution con2 trol

Application of Surfactants in W ater T reatment

ZHEN Xiang2hua

(School of Civil Engineering and A rchitecture,

W uhan U niversity of Technology,W uhan430070) Abstract:Surfactants was found a great deal of applications in wastewater treatment,such as oil s pill control or as flocculants.In this paper,some new technologies such as miscellar2enhanced ul2 trafiltration(MEU F)and liquid membrane separation coupled with use of surfactants are reviewed.

K ey w ords:surfactant;flocculant;miscellar2enhanced ultrafiltra2 tion;liquid membrane

R ecent Progress in T echnology of

Photocatalytic Oxidization by N ano2sized TiO2

Du Fei2peng1,YU Y ing2,ZEN G Yan1

(1.School of Chemist ry,Huaz hong Norm al U niversity,

W uhan430079;

2.Research Center of N ano2M aterials,Huaz hong

Norm al U niversity,W uhan430079)

Ⅵ

表面活性剂最新研究进展

表面活性剂最新研究进展 人类的日常生活，各类生产活动，多种科学和技术的进步对表面活性剂品种和性能提出越来越高的要求，促使表面活性剂科学不断发展，迄今方兴未艾，表面活性剂已经深入到生命起源以及膜材料、纳米材料、对映体选择性的反应等各个领域中，设计新的有特殊用途和应用价值的表面活性分子仍不断受到人们的关注。新的功能型表面活型剂与附加的官能基团的性质和位置有密切关系, 对传统的表面活性剂分子结构的修饰会导致其结构形态有很大的变化，近几年国内外的相关研究单位在表面活性剂领域的最新研究进展主要有以下方面。 一、高分子表面活性剂 高分子表面活性剂的合成成为近年来表面活性剂合成研究的热点课题之一。高分子表面活性剂是相对一般常言的低相对分子质量表面活性剂而讲的，通常指相对分子质量大于1000且具有表面活性功能的高分子化合物。它像低分子表面活性剂一样，由亲水部分和疏水部分组成。高分子表面活性剂具有分散、凝聚、乳化、稳定泡沫、保护胶体、增溶等性质，广泛应用作胶凝剂、减阻剂、增黏剂、絮凝剂、分散剂、乳化剂、破乳剂、增溶剂、保湿剂、抗静电剂、纸张增强剂等。因此，高分子表面活性剂近年来发展迅速，目前已成为表面活性剂的重要发展方向之一。 高分子表面活性剂可根据在水中电离后亲水基所带电荷分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型四类高分子表面活性剂。如阴离子型的高分子表面活性剂有聚(甲基)丙烯酸(钠)、羧甲基纤维素(钠)、缩合萘磺酸盐、木质素磺酸盐、缩合烷基苯醚硫酸酯等。两性离子型的高分子表面活性剂有丙烯酸乙烯基吡啶共聚物、丙烯酸-阳离子丙烯酸酯共聚物、两性聚丙烯酰胺等。非离子型的高分子表面活性剂有羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧乙烯类共聚物等。阳离子型的高分子表面活性剂有聚烯烃基氯化铵阳离子表面活性剂、亚乙基多胺与表氯醇共聚季铵盐、淀粉或纤维素高取代度季铵盐、多聚季铵盐、聚多羧基季铵盐等。 开发低廉、无毒、无污染和一剂多效的高分子表面活性剂将是今后高分子表面

实验五 混凝剂 聚合硫酸铁对污水的处理

华南师范大学实验报告 实验五混凝剂——聚合硫酸铁对污水的处理 一、前言 1、实验目的 ①了解混凝法处理水的原理。 ②掌握实验室模拟废水处理的操作技术与仪器设备的使用。 ③学会通过色度、浊度、COD的测定，评价水质。 2、文献综述与总结 随着工农业生产的迅速发展和人们生活水平的提高，用水量和废水排放量日益增加，要使有限的水资源满足人们日益增长的生产和生活需要，对排放废水进行有效的净化处理和回用日趋迫切。絮凝作为重要的水处理方法或基本的单元操作之一，在水处理中占据极其重要的地位。絮凝剂的优劣是絮凝效果及整个水处理效果的决定因素之一。在众多的有机、无机絮凝剂中，聚合硫酸铁（PFS）以其产生的矾花大、絮体密实、沉降快、适用pH值范围广、耗量少、效果好、无毒、价格便宜等优点，倍受水处理界的青睐[1]。 废水的物理处理方法，又称为机械治理法。主要用于分离废水中的悬浮性物质。该方法最大的优点是简单、易行、效果良好，并且十分经济。一方面可从废水中回收有用的物质，另一方面也使废水得到了一级治理。常用的物理治理方法有：重力分离法、离心分离法、过滤法以及蒸发结晶法等。 废水的化学处理方法的主要处理对象是废水中溶解性或胶体性的污染物质。它既可合污染性物质与水分离，也能改变某些污染物质以及有机物等，因此可达到比物理方法更高的净化程度。特别是要从废水中回收有用物质时，或者废水中含有某种有毒、有害且不易被微生物降解的物质时，采用化学治理方法最为适宜。然而，化学治理法常需采用化学药剂或材料，因此运行费用一般都比较高，操作与管理的要求也比较严格等。而且，在化学法的前处理或后处理过程中，通常还需配合使用物理治理方法。其中有一种应用最广泛，既经济又方便的处理方法——混凝法。

表面活性剂在食品中的应用

表面活性剂在食品中的应用 作者：赵午腾北京农学院食品科学系 摘要：本文对表面活性剂的种类和在食品中的应用作以介绍，并着重介绍单硬脂酸甘油酯用作表面活性剂的食品及其工艺。 关键词：表面活性剂、单甘脂、食品工业、蔗糖酯、化学。 前言 随着人民生活水平的提高，人们对食品的要求也越来越高，食品除了要满足最基本的营养价值之外，还应具有良好的色香味。因此在食品工业中越来越多的使用食品添加剂，表面活性剂就是最常见的一类食品添加剂。表面活性剂是分子里含有固定的亲水亲油基团，能集中在溶液表面、两种不相混溶液体的界面或者集中在液体和固体的界面，降低其表面张力或界面张力的一大类化合物。表面活性剂在食品工业中的应用非常广泛,在一些食品制作中添加表面活性剂,可以大大地改善加工条件,提高产品质量,延长食品保鲜期等。高质量的食品加工,是离不开表面活性剂的应用的。 正文 表面活性剂简介 凡能显著改变体系表面(或界面)状态的物质都称为表面活性剂。表面活性剂能大幅度降低体系的表面(或界面)张力,使体系产生润湿和反润湿?乳化和破乳?分散和凝聚?起泡和消泡?增溶等一系列作用。因此,在食品工业中,表面活性剂可作为乳化剂?分散剂?润湿剂?消泡剂?粘度调节剂?杀菌剂等。 食品用表面活性剂的种类 表面活性剂在食品工业中的使用是有严格限制的,不能对人体产生危害。联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)批准使用的表面活性剂有:甘油脂肪酸酯?蔗糖脂肪酸酯?大豆磷脂?乙酸及酒石酸一及二甘油脂?二乙酰酒石酸一及二甘油酯?柠檬酸酯?聚甘油脂肪酸及蓖麻酸脂?硬脂酰柠檬酸及酒石酸酯?硬脂酰乳酸钙(钠)?硬脂酰富马酸钠?山梨糖醇酐脂肪酸酯?聚氧乙烯(20)及(40)硬脂酸酯等。高分子表面活性剂,如海藻酸钠?果胶酸钠?卡拉胶?壳聚糖水溶性蛋白等。它们大多数是半合成的多醇类非离子型表面活性剂,其中大豆磷脂及一些高分子表面活性剂为天然物。 表面活性剂在食品中的主要作用 1表面活性剂作乳化剂 乳化剂的分子内通常具有亲水基(羟基等)和亲油基(烷基),易在水与油的界面上形成吸附层,属表面活性剂,可分为油包水型和水包油型两类。可用的乳化剂总数约65种,常用的有脂肪酸甘油酯(主要为单甘油脂)/脂肪酸蔗糖酯/脂肪酸山梨糖醇酐酯/脂肪酸丙二醇酯/大豆

表面活性剂的应用进展

化学前沿论文 论文题目：表面活性剂的应用与发展 学院：化学与化工学院 专业：＿＿＿化学＿＿＿ 班级：＿＿101A＿＿＿ 学号：＿＿ 学生姓名：＿＿＿＿ 2013年 6 月7

摘要 (3) 前言 (4) 第一章表面活性剂的发展历史 (4) 第二章表面活性剂的应用 (5) 1.表面活性剂在日用品领域的应用 (5) 2.表面活性剂在选矿领域的应用 (6) 3.表面活性剂在农药领域的应用 (7) 4.表面活性剂在生物体中的重要作用 (8) 第三章表面活性剂的发展前景 (9) 结语 (9) 参考文献 (10) 致谢 (11)

表面活性剂的应用与进展 摘要 表面活性剂(surfactant)，是指具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质。表面活性剂在日常生活或者工业生产中都有广泛的应用。随着科学技术的发展，越来越多的新型表面活性剂被合成出来，并且广泛的应用于日用品、选矿、农药、制药表面处理等领域。本文主要讲述了表面活性剂的发展历史、表面活性剂在现实生活生产中应用以及表面活性剂的发展趋势。 关键词：表面活性剂，应用，进展

前言 表面活性剂分子在结构上具有共同的特点是都由非极性的憎水基与极性的亲水基两部分构成，结构与性能截然相反的分子碎片或基团处于同一分子的两端，并以化学键相连接，形成了一种不对称的、极性的结构。因而这类分子具有既亲水，又亲油，但又不是整体亲水或亲油的特性。同时，这种特性也决定了它在生活生产中的应用。 表面活性剂的分类按亲水基生成的离子类型可将表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型四大表面活性。 表面活性剂的主要作用【1】有：润湿作用，起泡作用，增溶作用，乳化作用。在工业生产或者生活中经常利用这些性质作用来为我们服务，比如农药中利用表面活性剂降低表面张力使其均匀的润湿庄稼，能更好的起到杀虫作用。 第一章表面活性剂的发展历史 回顾表面活性剂的历史，其实人类很早就开始使用使用表面活性剂，不过人们的对其认识程度还远远不及现在。公元前2500年—1850年，人们用羊油和草木灰制造肥皂。早期，还有土耳其人用蓖麻油与硫酸反应制造出土耳其红油。这些都是先人们靠经验与智慧生产出来的，而表面活性剂的真正腾飞阶段是在近一个多世纪。19世纪初，出现了矿物原料制备洗涤剂。特别是石油工业的发展促生了许多洗涤剂。石油硫酸（绿油）蜡和茶的磺化混合物―石油磺酸皂（溶于酸中，呈绿黑色，用碱中和制得）。石油磺酸皂具有良好的水溶性，俗称绿钠。它是第一个矿物原料制得的洗涤剂，在表面活性剂的发展历史上具有重要意义。两次世界大战在某种程度上极大的促进了表面活性剂的发展。第一次世界大战期间，油脂出现煤炭产量，煤化工业的发展使诞生了短链烷基、奈磺酸盐类表面活性剂，如丙基奈磺酸盐、丁基奈磺酸盐。第一次世界大战后,德国开发乙二醇衍

混凝剂——聚合硫酸铁对污水的处理

华南师范大学实验报告 学生姓名学号 专业化学(师范) 班级12化教五班 课程名称化学综合实验实验项目无机混凝剂的制备 实验类型□验证□设计□综合实验时间2016 年 3 月25 日实验指导老师晏晓敏老师实验评分 混凝剂——聚合硫酸铁对污水的处理 一、前言 1.实验目的 ①了解混凝法处理水的原理。 ②掌握实验室模拟废水处理的操作技术与仪器设备的使用。 ③学会通过色度、浊度、COD的测定，评价水质。 2.文献综述 随着人们生活水平的不断提高，各种污水也相应增加，不论生活污水还是工业废水都必须经过处理才能使用或者排放。水处理的方法很多，按处理的原理不同，将处理方法分为物理法、化学法、物理化学法和生物化学法四类。但是应用最广泛，既经济又方便的处理方法还是混凝沉淀法。 混凝法就是往水中投入一些药剂（常称混凝剂），使水中难以沉淀的胶体颗粒能相互聚合，长大至能自然沉淀的程度。混凝剂净化废水的原理是其在水中形成网状高分子絮状物，通过吸附、架桥、中和及包埋等作用与水中的污染物物质形成固体物质，从而通过沉淀、过滤去除。絮凝法在工业废水处理中是一个重要的处理方法，它可以降低废水的浊度、色度，去除多种高分子物质、有机物、某些重金属毒物（汞、镉、铅）和放射性物质等，还可以去除磷、硫等，此外它能够改善污泥的脱水性能。混凝法在废水处理中使用得非常广泛，既可以作为独立的处理方法，也可以和其他处理方法配合，作为预处理、中间处理或最终处理的处理方法，也可以和其他处理方法配合，作为预处理、中间处理或最终处理。 目前常用的混凝剂按化学组成分为无机盐类和有机高分子类。无机盐类应用最广的是铁系和铝系金属盐，可分为普通铁、铝盐和碱化聚合盐。普通铁盐有三氯化铁、硫酸亚铁等，普通铝盐有硫酸铝、氯化铝。碱化聚合盐包括聚合氯化铝和聚合硫酸铁。 聚合硫酸铁（PFS）是一种无机高分子混凝剂，其分子式可表示为[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m，适宜水温10—50℃，pH=5.0—8.5，但在pH=4.0—11范围内仍能使用。与普通铁铝盐相比，它具有投入量

表面活性剂分类及应用

表面活性剂分类及应用 1 前言(/ 表面活性剂的种类很多，按其产量排序分别为：阴离子占56%，非离子占36%，两性离子占5%，阳离子占3%。 2 阴离子表面活性剂 2.1 阴离子表面活性剂磺酸盐 此类活性剂常见的有直链烷基苯磺酸钠和α-烯基磺酸钠。直链烷基苯磺酸钠别名LAS 或ABS，为白色或淡黄色粉状或片状固体，可溶于水，虽然在较低温度下水溶性较差，常温下在水中的溶解度是3以下，但在复配表面活性剂体系中溶解性很好。它对碱、稀酸和硬水都比较稳定，分解温度240℃。10%溶液刺激指数5.0，微生物降解率80%～90%，LD50为1300～2500 mg/kg。 α-烯基磺酸钠别名AOS。活性物含量38%～40%时，外观为黄色透明液体，极易溶于水。它在广泛的pH值范围内都有较好的稳定性；30℃ 3天，pH2、pH4、pH10，水解率均为0。它对皮肤的刺激性小，微生物降解率为100%，LD50为1300～2400 mg/kg。 其中，LAS一般不用于洗发香波，也很少用于淋浴液，常用于衣用液体洗涤剂和洗洁精(餐具液洗剂)。其在洗洁精中LAS可占表面活性剂总量的一半左右，在衣用液体洗涤剂中LAS 所占比例的实际调节范围很宽。LAS的水溶性主要是体现在较高温度之下(如60℃)和与某些表面活性剂复配的条件下。应用于洗洁精比较典型的复配体系是三元体系“LAS-AES-FFA”。应用于衣用液体洗涤剂的复配体系有“LAS-皂基-η·SAA”。值得注意的是，LAS直接与非离子表面活性剂烷基醇酰胺复配不一定能取得好的效果，“LAS-FFA”体系不稳定且粘度小和外观为白乳状。 LAS是产量最大（290 kt/a），价格最便宜的合成表面活性剂品种。LAS在产量居前5 位的合成表面活性剂中价格最低，在常见阴离子表面活性剂中与皂基(脂肪酯皂)相当。LAS 突出的优点是稳定性好、去污力好、价格低廉，突出的缺点是刺激性大。 AOS在磺酸盐品种中，性能最好，具有一般磺酸盐的优点或其优点更为突出，而不具有一般磺酸盐的缺陷。AOS是洗发香波和淋浴液中常见使用的主表面活性剂之一。在其它液体洗涤剂中的应用也会随产品国产化的实现(价格下降)而逐步增多。AOS突出的优点是稳定性好，水溶性好，配伍性好，刺激性小，微生物降解也非常理想；突出的缺点是价格在阴离子表面活性剂中是较贵的。 2.2 阴离子表面活性剂硫酸盐) 此类活性剂常见的有脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和十二烷基硫酸钠。脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠别名AES，醇醚硫酸钠。它易溶于水，活性物含量70%时外观为淡黄色粘稠液体(半透明)，

表面活性剂新型应用

表面活性剂新型应用 摘要 表面活性剂已经广泛应用于日常生活、工农业及高新技术领域。表面活性剂是当今世界最重要的工业助剂，其应用已渗透到几乎所有的工业领域，被誉为“工业味精”。在许多行业中表面活性剂起到画龙点精的作用；作为最重要的助剂常能极大地改进生产工艺和产品的性能。随着科技的不断发展，表面活性剂也在不断的更新，表面活性剂源自肥皂，发展到今天已经发展成为了一门单独的学科进行其研究。它的应用已得到了相应的推广，应用领域不断的再扩大，在工业化的现代社会生产中，表面活性剂不断的体现了自身的应用价值，下面主要介绍了它在现代农业技术领域、生物工程和医药技术领域、新能源与高效节能技术领域等新领域的应用。 关键字：表面活性剂；农业；新能源；悬浮剂；分散剂 1表面活性剂 1.1表面活性剂的概念 既然说到表面活性剂的应用，那么首先要知道表面活性剂的定义，我们通常是这样定义：凡是在低浓度下吸附于体系的两相界面上，改变界面性质并显著降低界面能并通过改变界面状态，从而产生润湿与反润湿，乳化与破乳，起泡与消泡以及在较高浓度下产生增容的物质称为表面活性剂。 表面活性剂是一类具有一定功能特性的化合物，是一类专用化学品。它通常不作为最终制品或商品直接与使用者或消费者见面，而是作为最终制品或某种商品的一个重要组分加入以应用。由表面活性剂可以配制多种最终制品或商品，如洗涤剂、润湿剂、渗透剂、乳化剂、破乳剂、消泡剂、分散剂等。这些制品或商品是按一定的配方调制的产品，其必要组分是表面活性剂，出表面活性剂外，还有助剂、促进剂，其配方的目的是提高表面活性剂的功能。 1.2结构特点 表面活性剂之所以能在界面上吸附，改变界面性质，降低界面张力，主要是由分子结构所决定的。表面活性剂分子具有不对称性，它包含对水由亲和性的极性基团和对油有亲和性的非极性的基团——烃链。这样在一个分子中既有亲油基，又有亲水基，即构成了表面活性剂分子的两亲性。比较常见的亲油基：——CH2链，——CF链，聚氧丙烯链；比较常见的亲水基：——COOH，——SO3M，聚氧乙烯链。 1.3分类 从化学结构上考虑，表面活性剂分子结构具有亲水基和亲油基两种结构，由

水处理药剂常见的种类

水处理药剂常见的种类 让我们重点了解一下其中几种水处理剂。 一、絮凝剂 1、淀粉衍生物絮凝剂 近年来淀粉类絮凝剂在印染废水中应用也非常广泛。用过硫酸铵为引发剂，使菱角粉与丙烯腈接枝共聚，制得的改性淀粉配以助凝剂碱式氯化铝处理印染废水，浊度去除率可以达到70%以上。在淀粉与丙烯酰胺共聚两步法合成阳离子淀粉絮凝剂的基础上，进行了淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物一步法改性阳离子絮凝剂CSGM的合成及性能研究，用这种絮凝剂处理毛纺厂印染废水取得了较好结果。利用生产魔芋精粉后的下脚料，以尿素作催化剂，通过磷酸盐酯化制成絮凝剂1号，对含硫化染料印染废水进行处理，当投药量120mg/L时，COD去除率68.8%，色度去除率达92%。在等以淀粉为原，合成了阳离子型改性高分子絮凝剂，并用它对印染等轻工废水进行处理，研究结果表明，悬浮物、COD、色度去除率较高且产污泥量少，处理后的废水水质得到较大改善。 2、木质素衍生物 自70年代以来，国外已研究了以木质素为原料合成季胺型阳离子表面活性剂，用其处理染料废水获得了良好的絮凝效果。利用造纸蒸煮废液中木质素合成了阳离子表面活性剂，处理印染废水，结果表明，木质素阳离子表面活性剂具有良好的絮凝性能，脱色率超过90%。张芝兰等以草浆黑液中提取木质素，作为絮凝剂，并与氯化铝、聚丙烯酰胺的效果进行了比较，证实了木质素处理印染废水的优越性。雷中方等研究了从厌氧处理前后的碱法草浆黑液中提取木质素作为絮凝剂，处理印染废水，取得了较好的效果，在此基础上雷中方等又研究了木质素絮凝作用机理，证明了木质素絮凝剂是一种对高浊度、酸性废液有特效的水处理剂。 3、其它天然高分子絮凝剂 宫世国等以天然资源为主要原料，经物理、化学加工后制成两性新型复合混凝脱色剂ASD-Ⅱ对印染厂的还原、硫化、纳夫妥以及阳离子和活性染料的染色废水进行絮凝脱色实验，脱色率平均大于80%，最高达98%以上，COD去除率平均大于60%，最高达80%以上。张秋华等采用研制的羧甲基壳聚糖絮凝剂处理毛巾厂的印染废水，实验结果显示，羧甲基壳聚糖絮凝剂在废水的脱色和COD的去除效果方面，都优于常用的其它高分子絮凝剂。 二、杀菌灭藻剂 能有效地挖去藻类繁殖和粘泥增长，在不同的PH值范围内均有很好的杀菌灭藻能力，并有分散和渗透作用，能渗透并除去粘泥和剥离附着的藻类，

聚合硫酸铁PFS详解

聚合硫酸铁PFS是一种新型高效水处理药剂，属于高分子无机絮凝剂，成品性状是淡黄色无定型粉状固体，极易溶于水，10%（质量）的水溶液为红棕色透明溶液，吸湿性。聚合硫酸铁广泛应用于饮用水、工业用水、各种工业废水、城市污水、污泥脱水等的净化处理，尤其在污水除磷、去除浊度方面性能优越。 化学品中文名称：聚合硫酸铁，SPFS，除磷剂 分子式：[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m 有害物成分：硫酸铁(聚合) 硫酸铁含量： 20—21% CAS No. ：1327-41-9 主要成分：纯品 外观与性状：黄色或红褐色无定形粉末或颗粒状固体。 pH(10g/L水溶液)：2-3 熔点(℃)：190(253kPa)

沸点(℃)：无资料 相对密度(水=1)：2.44 相对蒸气密度(空气=1)：无资料 饱和蒸气压(kPa)：0.13(100℃) 溶解性：易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳，微溶于苯 性能指标： 符合中华人民共和国国家标准《净水剂聚合硫酸铁》（GB14591-2006） 项目指标 GB14591-2006（Ⅱ）本产品 全铁含量% ≥18.519.1 还原性物质（以 Fe2+计）含量% ≤0.150.01 盐基度 %9.0-14.014.0 PH （1% 水溶液） 2.0-3.0 2.4 砷（As）含量% ≤0.00080.0001 铅（Pb）含量% ≤0.00150.0001 不溶物含量% ≤0.50.4 使用方法： 本产品广泛应用于生活饮用水，工业循环水及化工、石油、矿山、造纸、印染、酿造、钢铁、煤气等行业工业废水的净化处理，对不同地区不同种类的水源均能达到理想的效果。使用时，一般将佳鑫净水液体聚合硫酸铁配成10%--50%的水溶液（在源水浊度较高时可直接投加），佳鑫净水固体聚合硫酸铁配成10%--30%的水溶液，然后根据具体情况将配好的溶液按佳的 条件和药量投入，经充分搅拌后可得到佳的混凝效果。用量可根据原水的不同浑度，测定佳 投药量，一般混浊（浊度在100-500mg/L）水，每千吨使用本品30-50公斤，非饮用水高浊 度工业污水可适当投加量。 处理工业废水处理时，将佳鑫净水聚合硫酸铁稀释至1-2倍的水溶液。在源水浓度较高、处 理水量较大时，可直接投加。然后根据试验室模拟试验的结果按佳的工艺条件和药量投加， 经充分搅拌、混凝沉降后，可以得到澄清的出水。 净水厂亦可稀释2-5倍后投加。投加量的确定，根据原水性质可通过生产调试或烧杯实验视 矾花形成适量而定，制水厂可以原用的其它药剂量作为参考，在同等条件下本产品与固体聚

表面活性剂的分类及应用

表面活性剂的分类及应用 班级：10化汉姓名：田芳学号：20101105547 【摘要】：表面活性剂的应用范围涵盖了人们生活和工作的各个方面，在20事迹90年代人们已经开始系统的研究表面活性剂。可以说没有表面活性剂就没有现在干净的我们，现在我们对表面活性剂的认识只是停留在表面没有更深入的研究，下面是对表面活性剂一些基础认识。 【关键词】：HLB值，分类，应用 【Abstract】: the application of surface - active agent covers all aspects of people's life and work, in 20. 90 time people began the study of surfactant system. Can be said without surfactant was now clean of us, now we are on the surface active agent known only stay on the surface no more in-depth research, here are some basic understanding of surface active agent. 【Key words】: HLB value, classification, application 表面活性剂是由两种截然不同的粒子形成的分子，一种粒子具有极强的亲油性，另一种则具有极强的亲水性。溶解于水中以后，表面活性剂能降低水的表面张力，并提高有机化合物的可溶性。表面活性剂范围十分广泛（阳离子、阴离子、非离子及两性），为具体应用提供多种功能，包括发泡效果，表面改性，清洁，乳液，流变学，环境和健康保护 一、HLB值----HLB值越大代表亲水性越强，HLB值越小代表亲油性越强，一般而言HLB值从1 ~ 40之间。亲水亲油转折点HLB为10。HLB小于10为亲油性,大于10为亲水性。 1~--3作消泡剂 3~--6作W/O型[乳化剂 司盘（脱水山梨醇脂肪酸酯）是w/o型乳化剂，具有很强的乳化、分散、润滑作用，可与各类表面活性剂混用，尤其适应与吐温－60， HLB值4.7。 7~--9作润湿剂； 8~--18作O/W型乳化剂，也叫吐温型乳化剂， 为司盘（Span，山梨醇脂肪酸酯）和环氧乙烷的缩合物，为聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯的一类非离子型去污剂；常作为水包油（O/W）型，药用：（1）可作某些药物的增溶剂。 （2）有溶血作用，以吐温-80作用最弱。 （3）水溶液加热后可产生混浊，冷后澄明，不影响质量。 （4）在溶液中可干扰抑菌剂的作用

表面活性剂在洗涤剂中的应用分析研究进展

表面活性剂在洗涤剂中的应用研究进展 华安庆 <华侨大学材料学院应用化学系 0814131013） [摘要] 】表面活性剂是具有表面活性的物质，能改变物质的表面张力。表面活性剂的分子都是由亲水基和疏水基构成，大部分能溶于水，产生润湿、乳化、渗透、发泡、去污等作用。家用合成洗涤剂所用的表面活性剂主要要有去污能力，同时还考虑乳化、发泡等各项性能的综合效应。在目前的洗涤剂中仍大量使用阴离子表面活性剂，非离子表面活性剂的用量正在日益增加，阳离子表面活性剂则被大量用于洗涤后处理，两性离子表面活性剂使用量较少。随着洗涤剂越来越专用化，表面活性剂的品种数量也在飞速发展。阐述了洗涤剂的主要成分一一表面活性剂的用途与发展情况，介绍了几种新型绿色表面活性剂的特点及应用，最后讨论了其发展趋势和应用前景。 【关键词]表面活性剂：绿色表面活性剂；性能；洗涤剂：应用 表面活性剂在工业生产和人类日常生活中的应用越来越广，并占有特殊而重要的地位，被称作为“工业味精’，在洗涤剂中加人一定量的表面活性剂溶剂可以增强洗涤剂的溶解性和洗涤性，但由于这些溶剂具有一定的毒性，会对皮肤产生明显的刺激作用。大量使用表面活性剂还会对生态系统产生潜在的危害。近年来，为了解决日益严重的环境污染问题，绿色化学从化学学科中脱颖而出，成为 当前化学学科研究的热点和前沿。表面活性剂的绿色化学是绿色化学的重要内容 之一，绿色表面活性剂是近几年洗涤剂工业中的又一个新亮点。烷基多苷以其低刺激性、高泡沫性、良好的配伍性和环境友好性，在洗涤用品中有着美好的应用前景；新一代表面活性剂Gemini的出现，以其优良的钙皂分散性、低cmc、水溶助长性及生物安全性，倍受人们青睐；多功能表面活性剂，兼具表面活性剂和螯合功能物质ED3A、单烷基二苯醚磺酸盐(MADS>和双烷基苯醚磺酸盐(DADS>具有优 良的去污力，等显现出广阔的应用前景。 1 表面活性剂的研究进展 1.1 应用与发展简况 传统产品由于其成本／效能的优势仍然起主导作用，今后的发展趋势是继续开发传统产品的优越性，同时特效表面活性剂的发展以及表面活性剂的绿色化将受到重视。根据“中国化工信息网”报道，未来最值得关注的重点表面活性剂产品有：烷基多苷与葡糖酰胺；醇(酰胺>醚羟基酸盐。 目前阴离子表面活性剂仍是应用得最广泛的表面活性剂，预计在未来的表面活性剂消费中，AS、AE、MES、APG和AGA的增长率最高。洗涤用表面活性剂主要有直链烷基苯磺酸(LAS>、脂肪醇硫酸盐(AS或FAS>、脂肪醇聚氧乙烯醚(AE>、壬基酚聚氧乙烯醚(NPE>、仲烷基磺酸盐(SAS>、a一烯基磺酸盐(AoS>、甲酯磺酸盐(MES>和烷基多糖苷(APG>等。 随着“绿色化学”的呼声越来越高，将油基从来自石油产品改为来自天然油

表面活性剂在新药研发中的应用概况

表面活性剂在新药研发中的应用概况 （成都中医药大学2012级药学专科，第八组） 摘要：表面活性剂在新药研发中起着至关重要的作用，一种合适的表面活性剂对一种新药的开发、剂型的改变有着非常重要的作用，同时一种优良的表面活性剂也是对人类生命的一种保障。本文重点介绍了表面活性剂在新药研发中的一些基本应用，以期能让大家在课本的知识外多了解表面活性剂的应用和发展方向。、关键词：表面活性剂；传统药物中的应用；新剂型中的应用；微乳；脂质体表面活性剂是指在液体中仅加入少量即能使液体表面张力急速下降的物质，分子是由性质不同的两部分组成。一部分为疏水亲油的碳氢链组成的非极性基团——亲油基，另一部分为亲水疏油的极性基团——亲水基。按表面活性剂分子在水溶液中能否解离及解离后所带电荷类型，可分为非离子型、阴离子型、阳离子型、两性离子型，其中阳离子表面活性剂的毒性和刺激性最大，非离子型最小。作为药物制剂的辅料，表面活性剂可在各类药物中应用，发挥润湿、乳化、增溶等作用。 1表面活性剂在传统药物中的应用 1.1在片剂和丸剂中做润湿剂表面活性剂作为片剂辅料，常用的有：聚氧乙烯月桂醇；PEG4000和PEG6000也有润滑作用，它毒性小，能溶于水，可用作盐洗水、硼酸等可溶性片剂的润滑剂，常用的质量分数约在2%左右。表面活性剂在滴丸剂中的作用主要是改善难溶药物的吸收和溶出，提高其生物利用度，这类应用中，以聚乙二醇类(PEG)最多。 1.2在片剂中做粘合剂常用的有聚乙二醇，用量（质量分数）一般为15%，此外也常用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）。 1.3在片剂中做崩解剂吐温类能增加药物的润湿性，加速水分的渗入及颗粒的空隙和毛细管作用，均可使片剂较快崩解。 1.4包衣物料常用的为苯二甲酸醋酸纤维素（CAP）和聚乙烯醇醋酸-苯二甲酸（PVAP），CAP为较好的肠溶衣物料，合成高分子化合物，具有特殊的理化性质，在制剂中的应用逐渐增多，用于薄膜包衣物料的聚合物更为重要。PVAP是一种新的肠溶性包衣物料，它具有制备简单、成本低、化学性稳定、成膜性能好、抗胃酸能力强、肠溶性可靠、包衣简单等特点。

环境友好型缓蚀剂的研究现状及展望

环境友好型缓蚀剂的研究现状及展望 摘要:综述了国内外高效环境友好型缓蚀剂的研究进展, 展望了新型高效环境友好型缓蚀剂的发展趋势。从对环境友好型缓性剂制备方法的改进和开发该类缓蚀, 存在的问题等方面进行综合评价, 指出运用绿色化学的思想研究和制备环况友好型缓饮是未来缓性剂的发展方向。 关键词:腐蚀环境友好缓蚀剂 Environmental Friendly Corrosion Inhibitors Research Present Situation And Prospect Abstract :At Home And Abroad Were Summarized Efficient Environment Friendly Corrosion Inhibitors Research Progress,The Prospect Of New And High Efficient Environmental Friendly Corrosion Inhibitors Trend Of Development.Corrosion Inhibition From The Improvement And Development Of Environment-Friendly Sexual Relief Agent Preparation Method Such, The Existing Problems Of The Comprehensive Evaluation, Pointed Out That The Idea Of Using Green Chemical Research And Preparation Ring In Friendly Slow Drink Is The Future Of Slow The Development Direction Of The Agent. Key Words: Corrsosion Environment Friendly Corrosion Inhibitors

水处理剂(全)

水处理剂（全）

的下降幅度比硫酸铝小。 4）硫酸铝仅适合酸性施胶，而聚合氯化铝可以在酸性和中性环境中施胶，对系统的腐蚀明显减弱，白水的处理更加容易。 5）可加填廉价的碳酸钙填料，不仅降低了生产成本、提高了纸张的白度和耐折性，同时也克服了合成胶料（如AKD等）难以避免的缺点（如打滑、施胶度难以控制等）。 6）使用聚合氯化铝施胶，浆料的助留、助滤作用明显提高。 7）纸张性能除裂断长外，其它各项指标均不同程度地提高。 使用方法将固体产品配制成含量为10%的液体产品，在待施胶的浆料中加1.5-3.0%的液体产品，并搅拌使其与浆料充分混合即可。其用法与硫酸铝一样，用量仅为硫酸铝的三分之一，按绝干纸计算用量为2%－3%。 包装及防护本产品采用内外双层包装，内用塑料袋，外用编织袋。每包25公斤。注意事项： 1、本产品属偏酸性产品，绝对禁止同碱性物质（如漂白水、石灰等）一同存放，否则产品会失效。 2、固体产品易吸潮，应放置在干燥的地方存放。 3、在包装袋完好情况下，保质期一年。 二、聚合硫酸铁铝 产品介绍：产品名称：聚合硫酸铁铝英文名称：Poly Aluminum Ferric Sulfate (PAFS) 化学式：{Al(OH)nSO4}m{Fe2(OH)nSO4}m （n≤5，m≤10）产品概述：聚合硫酸铁铝是取代聚合硫酸铁和聚合氯化铝的一种新型、高效、快速、低耗、无毒的无机高分子絮凝剂。兼具铝盐和铁盐高效净水剂的优点，化学性质稳定，分子结构庞大，PH值的适用范围广（3－11之间），基本不受原水PH值影响，无需添加助凝剂，比铝盐和铁盐絮凝剂更具吸附力和凝聚力，絮凝矾花大，沉淀速度快，活性高，过滤性强；对水中SS、COD、BOD及色度的去除率更高，净化效果更好；对设备管线的腐蚀性更小；投加量更少，成本更低，特别是固体产品，便于运输、仓贮和保管，投加操作也更为方便。而且，聚合硫酸铁铝充分利用铁离子与铝离子的相互补偿性能,有效地避免了金属离子对净水剂使用范围的限制。产品性质：一种无机高分子聚合物，外观为白色至黄褐色透明液体或粉状固体。易溶于水，不溶于有机溶剂。水溶液呈酸性，对皮肤有腐蚀性。其有效成分为Fe、Al等形成的多核高价络离子。产品特性：1.稳定：具有稳定的化学性能，可长期存储而不变质。宜于仓储、运输和投料操作。 2.高效：投加剂量少，絮凝沉降时间短，去除SS、COD、BOD等效果显著。 3.快速：投入原水后形成的絮凝体大，沉淀速度快，活性高，过滤性好。 4.投加剂量少：与传统无机絮凝剂相比，投加剂量即用量节省约20%-50%。5.絮凝速度快：本品投入原水后数秒内即出矾花，并迅速长大下沉。 6.沉降性能好：絮凝矾花大，沉降速度快，絮凝体含水量低，沉淀泥的处理成本小。7.适应性强：无论原水浊度高低，废水污染物浓度大小，其净化效果都十分显著。8.PH适用范围较宽：对PH为3－11的体系，即不受原水PH值的影响，无需添加助凝剂，也不影响原水的PH值。9.对除硫、砷、氟和铬、汞、铅、镉、锰等重金属离子有显著作用。10.对造纸、印染等行业的废水，具有较好的脱色效果。11.可在较低温度下使用。主要用途：1.絮凝沉降，固液分离。通过电中和、吸附卷扫、桥架网捕等作用，破坏液体中胶体或悬浮粒子的稳定性，进而形成较为粗大的絮团而

表面活性剂在工业中的应用

表面活性剂在工业中的应用 姓名：王化东专业：材料科学与工程 摘要：介绍了表面活性剂在选煤、纺织、食品、材料制备、造纸、制药等工业领域的应用，并解释了其作用的机理，以及在工业中应用不规范对环境和人自身的危害。 关键词：表面活性剂；应用；机理 The Application of Surfactant in Industry Abstract:In this paper, the application of surfactants in the coal, textile, food, material preparation, papermaking, pharmaceutical and other industrial fields have been introduced. The mechanism of its action and the harm to environment and human caused by the non-standard application in industrial were explained. Key words:sur factant;application;mechanism 前言 能使水的表面张力明显降低的溶质称为表面活性物质。这种物质通常含有亲水的极性基团和憎水的非极性碳链或碳环有机化合物。亲水基团进入水中，憎水基团企图离开水而指向空气，在界面定向排列。表面活性物质的表面浓度大于本体浓度，增加单位面积所需的功较纯水小。非极性成分愈大，表面活性也愈大。表面活性剂依靠自身独特的两亲性结构而具有降低表面张力、起泡、乳化、分散、润湿、增溶、渗透和抗静电等性能,在各种工业和消费品应用中有重要的地位。目前,世界表面活性剂消耗量约为900万t,其中工业用量占55%,已广泛应用于选煤、纺织、食品、材料制备、造纸、制药等工业领域。 1 表面活性剂在选煤中的应用 选煤是洁煤技术中最经济有效的途径之一,是国际上公认的洁煤技术中的重点。表面活性剂因其具有双亲结构的特点,在选煤中有着重要的作用。开采到的

表面活性剂的现状及发展趋势

表面活性剂的现状及发展趋势 摘要 表面活性剂的应用范围涵盖了人类生活和工作的各个方面。本文主要介绍了表面活性剂的概念、分类及简单的应用，还有表面活性剂在国内外的现状及发展情况。 关键词：表面活性剂分类发展现状

一、简介 表面活性剂，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为憎水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而憎水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂是一类重要的精细化学品，通常具有清洗、发泡、润湿、乳化、增溶、分散等多种复合功能，广泛应用于工业、农业、医药、精细化工、化学合成和日常生活等领域，素有工业味精之称，已形成了一个独立的工业生产部门。 表面活性剂的分类方法很多，根据疏水基结构进行分类，分直链、支链、芳香链、含氟长链等；根据亲水基进行分类，分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO 衍生物、内酯等；有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等，还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。但是众多分类方法都有其局限性，很难将表面活性剂合适定位，并在概念内涵上不发生重叠。人们一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。即当表面活性剂溶解于水后，根据是否生成离子及其电性，分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂，其中离子型又分为阴离子、阳离子和两性表面活性剂，共四类： 1.阴离子表面活性剂亲水基团带有负电荷。主要有磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐、羧酸盐。 2.非离子表面活性剂在分子中并没有带电荷的基团，而其水溶性来自于分子中的聚氧乙烯醚基和端羟基。 3.阳离子表面活性剂亲水基团带有正电荷。主要有季铵盐和咪唑啉系。 4.两性表面活性剂在分子中同时具有溶于水的正电荷和负电荷基团。 二、国内外发展趋势及应用 目前，发达国家在表面活性剂领域的研究已具备了完整的体系，能够实现产品研究开发多样化、系列化，开发力度非常大，并且开发理念已突破传统意义上的表面活性剂。 以表面活性剂在农药中应用为例，国外通过表面活性剂对除草剂活性作用的研究表明，表面活性剂并非只单纯地降低药液的表面张力，以提高药量而达到增效的目的，若针对各种药剂特性，采用适当种类和浓度的表面活性剂还可以促进药剂对植物的渗透作用，且对药剂具有增溶作用，可见有选择性地开发和应用

表面活性剂的基本作用与应用

5 表面活性剂的基本作用与应用 表面活性剂的分子由疏水基和亲水基组成。依据“相似相亲”的原则，当表面活性剂分子进入水溶液后，表面活性剂的疏水基为了尽可能地减少与水的接触，有逃离水体相的趋势，但由于表面活性剂分子中亲水基的存在，又无法完全逃离水相，其平衡的结果是表面活性剂分子在溶液的表画上富集，即疏水基朝向空气，而亲水基插入水相。当表面上表面活性剂分子的浓度达到一定值后，表面活性剂基本上是竖立紧密排列，形成一层界面膜，从而使水的表面张力降低，赋予表面活性剂润湿、渗透，乳化、分散、起泡、消泡、去污等作用。 由于表面活性剂疏水基的疏水作用，表面活性剂分子在水溶液中发生白聚，即疏水基链相互靠拢在一起形成内核，远离环境，而将亲水基朝外与水接触。表面活性剂分子在水溶液中的自聚(或称白组装、自组)形成多种不同结构、形态和大小的聚集体(参见第4章)。使表面活性剂具有增溶以及衍生出胶束催化、模板功能、模拟生物膜等多种特殊功能。 表面活性剂已广泛应用于日常生活、工农业生产及高新技术领域，是最重要的工业助剂之一，被誉为“工业味精”。在许多行业中，表面活性剂起到画龙点睛的作用，只要很少量即可显著地改善物质表面(界面)的物理化学性质，改进生产工艺、降低消耗和提高产品质量。根据应用领域的不同，表面活性剂分民用表面活性剂和工业用表面活性剂两大类。 民用表面活性剂主要是用作洗涤剂，如衣用、厨房用、餐具用、居室用、卫生间用、消毒用和硬表以以及个人卫生用品如香波，浴液和洗脸、洗手用的香皂、液体皂、块状洗涤剂等。其次是用作各种化妆品的乳化剂。 工业用表面活性剂可以分成两大类。一类是工业清洗，例如火车、船舶、交通工具的清洗，机器及零件的清洗，电子仪器的清洗，印刷设备的清洗，油贮罐、核污染物的清洗，锅炉、羽绒制品、食品的清洗等等。根据被洗物品的性质及特点而有各种配方，借助表面活性剂的乳化、增溶、润湿，渗透、分散等作用和其他有机或无机助剂的助洗作用，并施以机

表面活性剂在油田上应用进展

第4卷第2期2008年6月 新疆石油天然气 Xinjiang O il &Gas Vol .4No .2 Jun .2008 文章编号:1673—2677(2008)02—0070-03 收稿日期:2008-04-17 作者简介:何志刚(1968-),男,湖北武穴人,1992年毕业于新疆工学院化工系化学工程专业,工程师。 表面活性剂在油田上应用进展 何志刚1 ,李勇敢 2 (1.新疆科力新技术发展有限公司,新疆克拉玛依834000;2.新疆贝肯工业发展股份有限公司,新疆克拉玛依834000) 摘　要:表面活性剂在油、气开发与开采中获得了日益广泛的应用,本文着重介绍一些包括绿色环保型、自组型、反应型、双烃链型等新型表面活性剂的开发及其在调节润湿性和控制天然气水合物方面的应用,新型表面活性剂的开发也为有机合成和表面与胶体化学提供了日益广阔用武之地。 关键词:表面活性剂;绿色环保型;反应型;双烃链型;自组型 中图分类号:TE39 文献标识码:A 表面活性剂在油、气开发与开采中获得了日益广泛的应用,已有不少论著涉及,本文着重介绍一些新型表面活性剂和在油田上的一些最新的应用进展 1　新型表面活性剂 1.1　环保型表面活性剂 葡萄糖和脂肪醇反应得到的烷基糖苷是一类 新型环保型表面活性剂, 结构式如下 式中烷基碳原子数小于10时为水溶性,等于12-14时为油溶性。因其表面活性高、去污能力强、对 皮肤刺激性小、不污染环境和属于可再生资源,近年来在洗涤、化妆、食品和医药工业上获得了日益广泛的应用。甲基糖苷水溶液在稳定页岩、润滑和降失水性能方面可与油基泥浆比美,堪称环保型钻井液 [1] 。 1.2　反应型表面活性剂 反应型表面活性剂可在使用过程中发生变化,人们发现有这样一类表面活性剂 [2] ,它在碱性环境 中为油包水乳化剂,酸性环境中为水包油乳化剂,如图1所示。可应用此性质作成一种油包水型钻井液,作业完成后将其酸化转变为水包型油乳状液,从而克服了油包水型钻井液使用后难以清除的缺点。 1.3　自组型表面活性剂 表面活性剂不但因在界面上定向吸附,而具有起泡、消泡、乳化。破乳、胶溶,絮凝,润湿、反润湿、抗静电以及杀菌等功能,在油田上获得了广泛的应用,而且发现在溶液内部可通过自聚形成各种形式的如胶束、反胶束、囊泡和液晶等分子有序组合体, 在油田上的应用范围日益扩大 [3-10] 。某些离子表 面活性剂在某些反离子基团存在时,可在水中形成 7

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