اشنایی با فسفونوبوتان یا PBTC

فسفونوبوتان با نام شیمیایی 2-Phosphonobutane -1, 2, 4-Tricarboxylic Acid با نام اختصاری PBTC در بازار عرضه میشود. این ماده شیمیایی  به دو صورت جامد و پودری و محلول در اب میباشد .

در این جدول میتوانید برخی از خواص این ماده را ملاحظه کنید

خصوصیات فیزیکی

خواص

مقادیر

فرمول شیمیایی

C7H11O9P

وزن مولی

270.13 گرم بر مول

شکل ظاهری

پودر یا محلول

نام های دیگر

2-PHOSPHONOBUTANE-1,2,4-TRICARBOXYLIC ACID 37971-36-1 1,2,4-Butanetricarboxylic acid, 2-phosphono- PBTC 2-Phosphono-1,2,4-butanetricarboxylic acid

 

دانسیته

1.27 الی 1.30 گرم بر سانتی متر مکعب در 20 درجه سانتی گراد

حلالیت در اب

محلول در اب

 

فسفونو بوتان در چه صنعتی کاربرد دارد ؟

در مورد کاربرد و موارد مصرف این ماده میتوان گفت عمده ترین کاربرد فسفونوبوتان در صنعت تصفیه اب میباشد .این ماده به عنوان یک عامل ضد خوردگی و انتی اسکالانت در واحد های صنعتی که با آب سر و کار دارند مورد استفاده قرار میگیرد.

این ماده برای از بین بردن یون های فلزی و عوامل ایجاد کننده سختی اب مثل کلسیم کربنات و یون های فلزاتی مثل منیزیم و کلسیم در سیستم های خنک کننده  که اب در ان حضور دارد مورد استفاده است .

در این سیستم ها باقی مانند این عوامل و رسوب ها در مسیر اب باعث ته نشین شدن رسوب در لوله ها و تجهیزات میشود که منجر به کاهش طول عمر دستگاه های صنعتی و خوردگی انها میشود.فسفونات ها به عنوان یکی از بهترین کنترل کننده رسوب در صنعت مورد استفاده قرار میگیرند .و با پخش کردن مواد معدنی و یونهای فلزی در ساختار خود تشکیل رسوب را کنترل میکند و از ایجاد رسوب در دستگاه ها و تجهیزات صنعتی جلوگیری به عمال می اورد .

این ماده نسبت به سایر فسفونات ها قدرت بیشتری به عنوان عامل ضد خوردگی و انتی اسکالانت دارد .برای کنترل رسوب کربنات کلسی میتوان از PBTC استفاده کرد .به علاوه این ماده در شرایط سخت و دما و قلیاییت بالا بسیار کاربرد دارد .

در صنعت به منظور تولید کود های شیمیایی و برخی از محصولات استفاده شده به عنوان علف کش از این ماده استفاده میشود.

این ماده به عنوان عامل کاهش دهنده سختی آب و جلوگیری کننده از تشکیل رسوب و انتی اسکالانت به عنوان پراکنده کننده الاینده ها موزد استفاده قرار میگیرد.

ایمنی و خطرات

استفاده از این ماد ممکن است موجب بروز عوارض و حساسیت در افراد شود.استنشاق بخارات و غبار حاوی فسفونوبوتان میتواند باعص بروز مشکلات تنفسی و حسایت در سیستم تنفس و سرفه های شدید بشود.تماس این ماده با پوست بدن میتواند منجر به اسیب و صدمه رسیدن به بافت پوست شود. لذا لازم است قبل از کار کردن با این ماده  MSDS آن با دقت مطالعه شودو نکات ایمنی رعایت بشود.

آمینو تری متیلن فسفونیک اسید یا ATMP

آمینو تری متیلن فسفونیک اسید که با نام اختصاری ATMP شناخته میشود یکی از پر کاربرد ترین محصولات به کار رفته در صنایع مرتبط با تصفیه آب است .این ماده به دلیل خاصیت کلاته کنندگی بالا با ایجاد تغییر در شبکه مولکول و قابلیت جذب بالای رطوبت کاربرد دارد .به دلیل پایداری بالای این ماده ،به سختی در آب هیدرولیز میشود و استفاده از ان در غلظت های بالا خوردگی قابلیت خوبی در مهار کردن خوردگی دارد .

خصوصیات

شکل ظاهری : این ماده در شکل جامد به صورت کریستال سفید رنگ است و فرم استاندارد این ماده به شکل محلول بی رنگ متمایل به زرد روشن است.

دانسیته محلول : 1.30 گرم بر سانتی متر مکعب در 20 درجه سانتی گراد

درصد اسید فعال : در فرم استاندارد مایع برابر با مینیمم 50 درصد و در فرم جامد 95 درصد است

درصد یون کلرید : در فرم استاندارد مایع و جامد ماکزیمم 1درصد

میزان اهن: در فرم استاندارد مایع و جامد 20میلی گرم بر لیتر

PH در محلول 1 درصد آبی: حداکثر 2

این ماده در شکل جامد به صورت پودر کریستالی میباشد که به خوبی در آب حل میشود.درصد خلوص بالای این ماده باعث میشود که کاربرد زیادی در صنایع مختلف مانند نساجی ،رنگرزی و... داشته باشد .

روش سنتز و تولید

 

برای سنتز این محصول این ماده از واکنش آمونیوم کلراید با اسید کلریدریک غلیظ  با استفاده از یک راکتور که دمای ان در 100 درجه سانتی گراد تنظیم شده است جریان بخار در طی واکنش ثابت نگه داشته میشود.پس از این مرحله فرمالدهید ب میزان 35 الی 37 درصد وزنی اضافه میشود و بعد از سه ساعث مخلوط واکنش به اندازه 15 تا 25 درصد باید غلیظ شود و در اخرین مرحله با کمک دستگاه سانتریفیوژ ATMP با غلظت بالا سنتز میشود.

 

این ماده چه کاربردهایی دارد ؟

 

این ماده کاربردهای زیادی در صنایع مرتبط با آب دارد  مثلا برای کاهش آسیب دیدگی سیستم ها به دلیل خوردگی و رسوب از این ماده استفاده میشود . همچنین در سیستم های برج های خنک کننده گردشی و خطوط لوله انتقال اب که در پالایشگاه های نفت و نیروگاه ها وجود دارد این ماده کاربرد دارد .

این ماده به عنوان انتی اسکالانت در تصفیه آب استفاده میشود . انتی اسکالانت ها از ایجاد رسوب های سولفات و کربنات جلوگیری میکنند . این ماده با ایجاد اختلال در تشکیل رسوب فلزات باعث کاهش تشکیل رسوب به خصوص در سیستم های اسمز معکوس در غشا ها میشود  که باعث میشود دبی اب خروجی از غشا کاهش پیدا نکند .به علاوه در صنایع تولید محصولات شوینده ،صنایع مرتبط با تصفیه آب و همچنین به عنوان یک عامل کلاته کننده استفاده میشود.

مواد با خاصیت کلاته کننده در ساختارشان میتوانند با ایجاد یوند بین یون های خود با یون های فلزی موجود در اب ایجا حلقه نمایند و با این روش یون فلزات مختلف را به دام بی اندازند این مواد کاربرد های زیادی در صنایع مختلف و حتی داروسازی و دندانپزشکی دارند .