不同pH值条件下螯合剂对铁、钙、镁等离子的螯合常数

不同pH值条件下螯合剂对铁、钙、镁等离子的螯合常数

一，螯合分散剂用途 纺织工业：

1，退浆 在退浆液中添加螯合剂，不管使用哪种退浆方法，可使退浆效率大大提高。这是因为它把与浆料反应的金属离子络合以后，提高了浆膜的可溶胀性，也提高了浆料与退浆剂的可反应性，从而很容易从织物上去除。

2， 前处理 主要用作双氧水漂白的稳定剂，控制双氧水缓慢平稳的分解，提高双氧水利用率；同时防止金属离子导致的局部剧烈分解，引起织物纤维断裂形成破洞。

3，染色 染色过程使用的水、芒硝、纯碱、氯化钠等都含有一定的杂质，在杂质的影响下，染料会引起沉淀。特别是鲜艳的色系染色时，加入螯合剂可使色泽更加鲜艳，而对染料的磨擦牢度及匀染没有不良影响。在染硫化染料时，更可防止起铜镜面的效果出现。 造纸工业：

金属离子在纸浆漂白过程中引起的反应沉淀结垢，漂白剂无效分解，纸浆返黄等不良后果，纸浆漂白工艺中也需要使用螯合剂减少漂白的副作用，避免Fe3+离子与纸浆中的酚基团反应形成深颜色的复合物，保护纤维，提高纸浆白度，减少纸浆返黄。 循环水阻垢：

在水处理中需要螯合剂用作循环冷却水和锅炉水的阻垢缓蚀剂，特别是针对含碳酸钡高的油田注水和冷却水、锅炉水的阻垢缓蚀剂。 清洗领域：

无论是在工业清洗还是民用洗衣粉等日化产品，都需要螯合剂改善水质，提高净洗效果。

二，螯合剂的选用

螯合剂种类繁多，如何选择适合的螯合剂则是我们最头疼和迷惑的地方，螯合力-稳定系数K是重要的参考指标，稳定系数K值越大，表明螯合剂对该离子的螯合能力越大。 下图为不同螯合剂对铁、钙、镁离子的螯合常数K值。

FeCaMg

3+ NTA EDTA HEDP EDTMPS DTPMPA EDDHA STPP 葡萄糖钠 偏硅酸钠 18.3 20.9 16.3 22.7 16.2 15.1 29.6 21.3 12.8 2.1 17.3 11.2 8.0 11.2 15.9 25.1 31.7 6.4 5.4 10.6 13.1 8.7 9.1 2+ 6.90 7.2 7.7 3.9 2+ 酸碱（pH值）对螯合剂螯合力影响

在大多数使用螯合剂的工艺里面，工作液往往为酸性或碱性，因此pH值对螯合剂的影响对于螯合剂的选择与应用，尤为重要。因此绘制出不同pH值条件下的螯合力曲线图，具有重要的实际意义，从而可以根据实际应用工艺条件，选择适合的螯合剂。

图表 1铁离子螯合值（螯合值K）与pH曲线

图表 2钙离子螯合值（螯合值K）与pH曲线

图表 3镁离子螯合值（螯合值K）与pH曲线

三，几种螯合剂的综合应用评价

无机磷酸盐类：三聚磷酸钠以及焦磷酸钠是常用的螯合剂，自身带有弱碱性质，多用于洗衣粉添加剂。在工业领域也可作为最廉价的软水剂。

硅酸盐类：自身带有较强碱性，多用于工业清洗剂，根据SiO2与Na2O比例不同（模数）各自有相应的应用领域，如SiO2含量高的水玻璃，碱性偏弱，适合做双氧水稳定剂；Na2O含量高的偏硅酸钠则碱性强，适合工业清洗用，如除油粉、脱脂粉等。

有机磷类：价格便宜，应用较广泛，种类繁多，常用的有HEDP、EDTMPA等。一般HEDP的铁离子螯合能力较强，EDTMPA的钙镁离子螯合力较强，各自有相应的应用领域，有机磷类螯合剂最大的缺陷是耐碱性较差，pH值超过10以后，螯合能力大幅下降。

酰胺类：EDTA-Na是最古老的该类型螯合剂，价格便宜，用途较广；EDDHA-Na分子量更大，具有极强的金属铁离子捕捉作用，最突出的优点是耐碱性能和分散值突出，同时也是性能优良的分散剂，特别适用于造纸和纺织印染领域。

其它无机盐：葡萄糖酸钠、酒石酸钾、柠檬酸钠等，都具有一定的螯合能力。用途最广的是葡萄糖酸钠，可以耐强碱。

其它类：随着人们对环保的呼声越高，一些环保的螯合剂纷纷面世，如聚天门冬氨酸盐、聚羧酸盐、聚环氧琥珀酸盐等。这些产品虽然环保，但是在螯合效果和生产成本上，相对不能满足实际的需求，实际应用也较少。

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