三聚磷酸钠百科名片
合成洗涤剂中的一种重要助剂(见洗涤剂用助剂与辅助剂)。
由不同的磷酸氢钠分子缩合而成。
又称三磷酸钠。
因其分子(Na5P3O10)中有5个钠原子,故俗称五钠。
三聚磷酸钠绝大部分用于合成洗涤剂,少数用于食品及工业用水的软化处理。
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简述
性状
分类
作用
生产工艺
用途
技术要求
[编辑本段]简述
三聚磷酸钠●工业三聚磷酸钠(STPP) 英文名(Sodium Tripolyphosphate)Tripolyphosphate. 分子式:Na5P3O10 分子量:367.86 ●食品添加剂三聚磷酸钠(STPP) 分子式:Na5P3O10分子量:367.86 规格:符合QB1034-91;FCC(Ⅳ); 客户要求包装:25Kg、50Kg内塑外编袋装;客户要求用途:食品工业中主要用于肉类食品、肉类罐头、果汁饮料、奶制品、豆乳等作品质改良剂,个人护理,清洗用品添加剂
[编辑本段]性状
白色粉末, 熔点622 ℃, 易溶于水, 对钙镁等金属离子有显著的螯合能力, 能软化硬水, 使悬浮液变成溶液, 有弱碱性, 无腐蚀性, 是一种无机物表面活性剂, 对润滑油和脂肪有强烈的乳化作用, 堆密度通常分为低密度0.35-0.5g/cm 3 , 中密度0.51-0.65g/cm 3 , 高密度0.66-0.9g/cm 3 ; 三聚磷酸钠有I 型( 高温型) 和II 型( 低温型) 两种结晶形态, 二者化学性质相同, 区别在于热稳定性和吸湿性I 型高于II 型, 同时二者的溶解度, 溶解时水合热量都不同。
[编辑本段]分类
按结构和形状分为白色粉末无水物(Na5P3O10)和直角平行六面体结晶的六水合物(Na5P3O10·6H2O)。
无水物有Ⅰ型和Ⅱ型之分。
工业用三聚磷酸钠实际上是Ⅰ型和Ⅱ型的混合物。
Ⅰ型溶解速度快,经水合生成六水合物时热效应大,在大气中易吸潮结块。
Ⅱ型吸潮较慢,不易结块。
因此,洗涤剂用三聚磷酸钠中Ⅰ型含量不宜太高,一般控制在10~30%。
[编辑本段]作用
三聚磷酸钠是洗涤剂中不可缺少的优良助剂,多数洗涤剂中的含量为10~50%。
其主要作用可概括为如下几点。
①对金属离子的螯合作用:日常洗涤用水中,一般都含有致硬金属离子(主要是Ca2+、Mg2+)。
在洗涤过程中,它们将与肥皂或洗涤剂中的活性物形成不溶性金属盐,这样,不仅使洗涤剂的耗量增加,而且使洗后的织物具有令人不快的暗灰色。
三聚磷酸钠具有螯合致硬金属离子的优异性能,从而可消除这些金属离子的不利影响。
②提高胶溶、乳化和分散的作用:污垢中常含有人体分泌物(主要是蛋白质和脂肪类物质),也含有来自外界的沙土、尘埃等。
而三聚磷酸钠对蛋白质具有膨润、增溶作用而起到胶溶的
效果;对脂肪类物质则可起到促进乳化的作用;对固体粒子则有分散悬浮作用。
③缓冲作用:三聚磷酸钠具有较大的碱性缓冲作用,使洗涤溶液pH值保持在9.4左右,从而有利于酸性污垢的去除。
④防止结块的作用:粉状合成洗涤剂具有吸湿性,如存放在湿度较大的地方,就要发生结块现象。
结块的洗涤剂使用时极为不便。
而三聚磷酸钠吸水后形成的六水合物,具有干爽的特性。
当洗涤剂配方中有大量三聚磷酸钠时,就能起到防止因吸潮而造成的结块现象,保持合成洗涤剂的干爽粒状。
[编辑本段]生产工艺
三聚磷酸钠由磷酸经纯碱中和成正磷酸钠,再经缩合而成。
生产磷酸的方法有湿法和热法两种。
湿法是将磷矿和无机酸(通常用硫酸,近来已有用盐酸的)反应后,经萃取、精制后即得磷酸。
热法是在电炉中将磷矿与焦炭和硅石一起焙烧,磷矿物还原成磷,然后氧化、水合,即得磷酸。
由正磷酸盐制取三聚磷酸钠的工艺则比较简单,流程短,控制操作方便。
主要有两种方法。
①喷雾干燥-转炉缩聚二段法:喷雾干燥器为一圆筒,上部与带有气体喷嘴的卧式燃烧器相接。
温度为400~500℃的气体经燃烧器通入喷雾干燥塔的上部,同时用高压(4.2MPa)泵将正磷酸盐的溶液喷入。
含水5%以下的干燥产品不断从干燥器下部取出。
正磷酸盐混合物在旋转炉中脱水缩聚成三聚磷酸钠。
此法特点是产品无需进行粉碎,喷雾干燥器干燥效率高,干燥物料很均匀,不会发生分层现象;缺点是干燥与缩聚分两段进行,直接加热脱水时粉尘损失大。
②干燥-脱水一段法:将料浆喷入旋转炉,炉内用喷嘴送入热气或燃烧石油以加热。
环状挡板将炉分成火焰段和加热段。
在加热段中,物料最终脱水缩聚而转化成三聚磷酸钠。
冷却筒与旋转炉连成一体,由冷却筒出来的粒状产品在研磨机中磨细,从炉中带出的少量粉料在旋风分离器中回收。
此法将干燥、脱水和冷却结合在一个单元设备内进行,使流程大为简化,热利用率较高,而且可以减少基建投资,改善劳动条件。
[编辑本段]用途
用作洗涤品助剂,亦可用于石油、冶金、采矿、造纸、水处理等。
主要用作合成洗涤剂的助剂,用于肥皂增效剂和防止条皂油脂析出和起霜。
对润滑油和脂肪有强烈的乳化作用,可用于调节缓冲皂液的PH值。
工业用水的软水剂。
制革---剂。
染色助剂。
油漆、高岭土、氧化镁、碳酸钙等工业中配制悬浮时作分散剂。
钻井泥浆分散剂。
造纸工业用作防油污剂。
食品工业中用于罐头, 果汁饮料, 奶制品, 豆乳等的品质改良剂, 主要供火腿罐头嫩化, 蚕豆罐头中使豆皮软化, 亦可用作软化剂和增稠剂。
[编辑本段]技术要求
1. 外观:白色颗粒或粉状
2. 工业三聚磷酸钠应符合下表要求(GB9983-2004)项目指标优等品一等品合格品白度,% ≥ 90.0 85.0 80.0 五氧化二磷(P2O5),% ≥ 57.0 56.5 55.0 三聚磷酸钠(Na5P3O10)含量,% ≥ 96.0 90.0 85.0 水不溶物含量,% ≤ 0.10 0.10 0.15 铁含量(Fe),% ≤ 0.007 0.015 0.030 PH值(1%溶液) 9.2-10.0 颗粒度通过1.00mm试验筛的筛分率不低于95%。