净水处理剂-淀粉磷酸酯

国际先进水处理剂正趋向于高效能、无公害，多功能、复合化的绿色产业方向发展。在絮凝剂，多功能复合高效絮凝剂、氧化型絮凝剂以及无毒、高电荷、高相对分子质量的天然高分子絮凝剂、生物絮凝剂技术将是今后产业发展的重点和趋势。在阻垢缓蚀方面，非铬非磷、具有缓蚀阻垢性能的全有机聚合物、共聚物等系列绿色产品将替代对生态环境有毒的铬磷等产品，向多功能、高效无毒方面发展。绿色水处理剂是21世纪水处理剂的发展方向。

理化性能

淀粉磷酸酯是阴离子型高分子电解质，具有黏度高、稳定性强、透明度好、胶黏能力强等特性。单脂具糊液透明、抗老化、稳定性好的特性和良好的保水性能。低温长期保存或重复冷融化无水分析出。

工艺技术

2.1玉粉淀粉

生产玉米必须经必要的检验把关。

玉米浸渍是药用淀粉生产的主要过程之一，此过程是物理及生化过程。采用0.25%~0.35%浓度的亚硫酸溶液作为浸渍剂，具有防腐杀菌作用，可有效抑制杂菌的生长。如玉米品质差、杂质多，特别对于霉变、虫蛀玉米，消耗亚硫酸较多，需适当提高亚硫酸溶液浓度。

以水流输送方法输送浸渍后玉米利于除菌。因为大量的水洗涤、输送玉米的同时，也可清洗掉其中携带的杂菌。

选择清除杂质，颗粒饱满，无虫蛀，无霉变的玉米粒。玉米的浸泡和破碎采用逆流法或扩散法浸泡，将亚硫酸溶液抽入一连串浸泡罐中浸泡玉米，按逆流倒罐方式，浸泡时间最长的依次向浸泡时间较短的移动（倒罐），用此法，浸出物浓度可达7%~9%,浸出物进一步浓缩时消耗的蒸汽比静止法少得多，浸泡后的玉米采用二次破碎工艺，使胚芽与胚乳分开，胚芽全部分离出来，经浸泡后，玉米胚芽含约60%水分，具有很大的弹性，同时胚芽、表皮和胚乳之间的联结减弱，玉米胚乳中蛋白质与淀粉之间的联结减弱，破碎时易从玉米粒中分离出来。此外，破碎时胚乳淀粉质部分被磨成碎粒，可从中释放约25%的淀粉。

玉米粒经过一次破碎，大部分胚芽与胚乳分开，通过漂浮罐捞出胚芽，再进入二次破碎，经过两次破碎，胚芽全部分离出来。分离出来的胚芽，在振动筛下通过连续水喷淋，洗去胚芽表面粘附的淀粉乳、麸质等，经过离心机初步脱水至胚芽中含量小于36%。

经破碎和分离胚芽，由淀粉颗粒、麸质、种皮、含有淀粉的胚乳破碎等组成的破碎装料，需经过一级和二级冲击磨精细磨碎，目的是最大限度地释放与蛋白质和纤维素联结的淀粉，为组分的分离创造条件。

淀粉与麸质的分离在碟式离心吼内进行，由于淀粉粒的粒径和比重均比蛋白质粒大，它在悬浮液中的沉降速度比蛋白质粒快，可用离心分离机高效地使淀粉与蛋白质分离。

采用气流式干燥，由螺旋输送器按所需数量（取决于成品淀粉的含水量）送入疏松器，在疏松器内进入经机械脱水的湿淀粉，同时送入预先净化并加热至140°C的热空气进行干燥。

操作过程

水处理剂的绿色化就是水处理剂生产用原材料刊转化试剂的绿色化、水处理剂生产反应方式的绿色化、反应条件的绿色化。现有的淀粉改性技术主要包括物理、化学和酶法处理三大类。经过改性，淀粉在原有特性基础上，增加了某些功能性或引进新的特性，使其更适合于一定的工业应用要求。

方法1：称取一定玉米淀粉，转入烧瓶中，加入溶剂和酯化试剂后摇匀。安装在微波反应炉内，并连接冷凝装置，接通冷凝水。选择一定的微波辐照强度，在不同辐照时间内进行酯化就并对的产物通过抽滤分离、洗涤、干燥等处理得到相应酯化产品。

方法2：半干法生产磷酸酯淀粉是将淀粉投入带有高速搅拌机、温度计与加热装置的反应器内，淀粉的加量为160g(含水量为13%)。再将定量磷酸二氢钠与尿素5.6g溶于24mL的水中，配成溶液，用乙酸和碱溶液调节pH为5.5后，再分批加入淀粉溶液内，在高速搅拌下使物料混合均匀，再在135°C下，在适当地搅拌下反应近4h后得产品。将所获得的料液冷却，用3%的氯化纳液洗至无磷酸盐后，抽滤，干燥后其含碟量为0.775%。取代度0.036。

方法3两步法

按引入淀粉的先后顺序，可分为先阴离子化后阳离子化以及先阳离子化后阴离子化两种。这两种方法都涉及到淀粉的阴、阳离子化单元反应。过程包括磷酸酯化、硫酸酯細羧基化等，受开发的用途制约，目前研究多集中在磷酸酯化及羧基化；而阳离子化是指淀粉与含有氧基、亚氨基及按等的试剂反应，从而显示电正性的过程。通常，在商业中广泛使用的衍生物是季铵类醚化剂。而叔胺类醚化剂，如2-二乙基氨基乙基氯化物（DEC),由于其阳离子性只在酸性条件下才具备，故其应用受到限制。将淀粉用磷酸盐处理，得到淀粉磷酸单酯。如将甘薯淀粉分散于磷酸盐的水溶液中浸泡、搅拌、过滤，滤饼在50°C以下干燥至含水量10%,然后进行固相酯化反应，用水或醇溶液洗涤后得到淀粉磷酸单酯。

方法4：湿法生产中，将磷酸盐加入到淀粉悬浆中，50°C反应，过滤、洗涤和干燥即得淀粉磷酸酯。或使用糊化淀粉与三聚磷酸钠反应，较之装法有高的取代度（大于0.3)和反应效率（可达85%)。干法生产中，将细粉末状磷酸盐与干淀粉混合（常用磷酸盐溶液喷淋到淀粉饼或干淀粉上），直接于130~150°C下进行热反应制得产品。

方法5：将含玉米淀粉（10%湿度）2500g的悬浮液，凋pH值为中性，揽拌下加入208g质量分数60%CHPMA的水溶液，在43°C下反应24h,用盐酸中和后再过滤、水洗、室温下风干。将所得阳离子淀树醚1000g与含40g三聚磷酸纳的水溶液配成装，过滤，干燥至湿度为6%,升温至133°C下反应15min,产品中n(阴离子）：n(阳离子）为0.198:1.000,磷的质量分数为0.14%,或用干法，将阳离子淀粉悬浆过滤，再配制STPP溶液48g溶于126g水中，pH值为5。将此溶液喷到滤饼上，干燥，133°C反应9min,产品n(阴离子）：n(阳离子）为0.233:1.000,磷的质量分数为0.17%。