我国工业循环水处理药剂与国外差距甚大

在石油、化工等工业循环冷却水处理过程中，都是采用投加缓蚀阻垢剂的方法控制设备、管道结垢。在近期由中国化工学会工业水处理专业委员会主办的2014中国水处理技术研讨会暨第34届年会上，专家呼吁，循环水水处理药剂并非夕阳西下，国际上对新药剂的研发，对老药剂的改性研究从未停止，国内生产企业，应当坚守事业不动摇，创新驱动不停步，重视人才的培养与引进，多在产品创新上下功夫。

羟基乙叉二膦酸耐酸碱性、耐氯氧化性能较其它有机膦酸(盐)好。可与水中金属离子，尤其是钙离子形成六圆环螯合物，因而具较好的阻垢效果并具明显的溶限效应，当和其它水处理剂复合使用时，表现出理想的协同效应。

国内外差距甚大

据了解，我国自上世纪70年代开始把水溶性聚合物作为循环冷却水阻垢分散剂，以后一直紧跟世界潮流，开发生产了一代又一代新型聚合物和共聚物，成绩斐然。但是近年来，对有关冷却水用水溶性聚合物的开发却放慢了脚步，有关论文、专利的数量正在减少，实际上市的新品没有质的变化，对强酸、弱酸、非离子基团的排列组合的研究似乎更是走到了尽头。

中国化工学会工业水处理专业委员会副主任委员鲍其鼐表示，水溶性聚合物在循环水处理中的应用并未“夕阳西下”， 相反，国际上对新药剂的研发和对老药剂的改性研究从未停止，并还在不断进行创新。从2012、2013两届国际水会议和美国水处理展年会来看，在美，英等国至少有4家公司正在不断地进行着水溶性聚合物的研发，其中既有对老药剂的改进，也有对新药剂、复配以及工艺过程改进而引入的新单体等。像聚丙烯酸和聚马来酸是数十年前就用于冷却水处理的老产品，国外至今也没有放弃对它们的进一步研究，而且正在系列化、精细化和不断开发新的用途。

但反观国内，低分子量的水溶性聚丙烯酸和聚马来酸至今还没有万吨级的工业化装置，企业目前使用最大的聚合釜仅在10立方米左右;产品性能也不够稳定;极少有全自动控制，影响了产品质量的稳定。而且，更谈不上深入研发。这是我们应该反思的。目前，水溶性聚合物发展到环境友好、低毒、有优良阻垢的无磷配方新阶段。美国一家公司多年坚持适用于高pH、高碱条件下的无磷碳酸钙阻垢剂的开发，适用于不同水质无磷配方的开发，已经进行了300多个配方的试验。

要创新关键在人

鲍其鼐指出，目前，我国在聚合物结构、性能关系的基础研究上重视不够，缺少基础理论研究的支持，科研机构、高等院校、工厂企业在这方面投入的力量太少，可以认为在这方面至今没有我们的创造。事实上，冷却水领域低磷、无磷处理已成必然趋势;物理、化学、生物处理相结合亦是大势所趋，工业水领域也出现了冷却水、锅炉水、废水处理相结合的总包新动向。水溶性聚合物如何面对这种新的局面，很值得深思。鲍其鼐认为，冷却水处理用水溶性聚合物要创新、要发展关键在人，具体讲是在领导、在技术人才，要舍得引进、培养一批高素质的人才。

环境友好是趋势

目前，国际先进的循环水水处理剂呈现了向高效能、低毒无公害、多功能、复合化的环境友好产业方向发展趋势。对此，中国化工学会工业水处理专业委员会专家认为，水处理药剂的环境友好化不仅包括水处理剂本身的环境友好，还应包括水处理剂生产用原材料、转化试剂、反应方式、反应条件的环境友好化，以及改进水处理剂的生产工艺。首先应当从绿色理念出发，重视生产过程中对人和环境的影响，改进水处理剂的生产工艺，如采用本身不会对环境产生不利影响的原料、稳定的催化剂、采用无毒溶剂等。例如催化剂方面，阻垢剂对金属离子往往有很强的螯合力，在其合成过程中有可能与金属催化剂反应生成螯合物，增加分离过程和废物排放，若能采用不与阻垢剂反应的稳定催化剂，可缩短工艺流程，实现洁净生产。对于绿色阻垢剂的研制要尝试不同的改性和复配，发挥其协同效应，研制出更加高效和经济的阻垢剂。

海水处理潜力巨大

目前，在海水循环系统中存在着严重的污损生物附着等问题，给水系统安全运行带来极大危害。而开发一种全新的杀生剂，风险大、周期长、投资大。目前国内在农药、涂料等行业的杀生剂、防腐剂、防霉剂品种很多，相对于工业水处理行业而言，这些行业的新品种开发实力强。

中海油天津化工研究设计院高工李俊文建议，如果就上述行业的某些产品进行结构改进和复配性开发，不仅能极大地丰富海水处理杀生剂的产品种类，而且能够降低开发风险和节省资源。目前全世界大约有200个农用杀菌剂品种，加上在研的则有250多个，而在工业上应用的仅10%左右。如果将农用杀生剂品种经过结构改型后用作海水系统杀生剂，将有很大潜力，同时将大大降低新品开发的周期。另外，将化妆品、造纸、涂料等领域的防菌、防霉剂进行毒性、降解性和生物蓄积性等研究后，也可以直接应用于海水处理系统，对非水溶性品种通过选择合适的溶剂，使其成为水溶性产品。