氨基三甲叉膦酸(ATMP)是一种具有C-P键的化合物，具有良好的化学稳定性和水解稳定性。在高浓度下，ATMP可以有效地缓蚀水中的金属设备和管道，减少腐蚀和结垢的问题。此外，ATMP还可以作为水处理剂，抑制蓝藻的生长，维持生态水平衡。在纺织印染等行业，ATMP可以用作金属离子螯合剂和金属表面处理剂。ATMP具有良好的化学稳定性和耐高温性，与锌盐、共聚物等复配使用时，具有协同效应和溶限效应。此外，ATMP对碳酸钙垢也具有良好的分散阻垢性能。

如何制备氨基三甲叉膦酸？

氨基三甲叉膦酸的制备工艺包括以下步骤：

(1) 将氯化铵、亚磷酸水溶液和水加入反应釜中，加热并搅拌使物料完全溶解。

(2) 滴加甲醛溶液，并控制温度在90℃～105℃，保温1.5～3小时。

(3) 将反应物转移到蒸馏釜中，升温至110℃～120℃，除去未反应的氯化铵和甲醛。

(4) 通过冷却水降温，得到成品。

这种制备方法采用一步合成法，具有生产周期短、原料易得、生产成本低、重复性好等优点。同时，该工艺还可以将亚磷酸二甲酯残渣在酸性条件下水解成亚磷酸，实现废物利用，节省原料成本，并减少环境污染。

氨基三甲叉膦酸的应用领域

一项专利CN201711478583.9介绍了一种基于酸碱对改性的磷酸基高温质子交换膜的制备方法，其中氨基三甲叉膦酸是质子传导单元的重要组成部分。该质子交换膜在无水条件下具有较高的质子电导率，能在高温低湿度环境下保持稳定性，使用寿命长。

另一项专利CN201210409165.5公开了一种可生物降解聚合物的降解率对比的测试方法，其中包括氨基三甲叉膦酸溶液和聚丙烯酸溶液的配制、营养液的添加和培养等步骤。该方法可以快速准确地测定氨基三甲叉膦酸和聚丙烯酸的生物降解率，降低了测试成本。

参考资料：

[1] CN201110116738.0 一种氨基三甲叉膦酸的生产工艺

[2] CN201710975583.3 金属离子螯合剂氨基三甲叉膦酸的生产装置

[3] CN201711478583.9 一种基于酸碱对改性膦酸基高温质子交换膜及其制备方法

[4] CN201210409165.5 可生物降解聚合物的降解率对比的测试方法

二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠是一种重要的化学物质，具有广泛的应用领域。通过深入了解该化合物的应用，我们可以更好地认识到其在不同领域中的重要性和潜在的发展前景。

简述：二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠是一种有机磷系列阻垢剂，分子式为C9H28O15N3P5，相对分子量为573.2，二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠无毒，能与水混溶，有较佳的阻垢缓蚀效果，且耐温性好，可抑制碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐垢的生成，特别在在pH值为10-11时对碳酸钙仍有很好的阻垢性能，此时的阻垢效果比羟基乙叉二膦酸、氨基三甲叉膦酸高2～3倍，其另一个突出特点是与锰离子复合对碳钢和铜合金有很好的缓蚀能力。二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠的结构如下：

1. 应用：

二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠的主要用途是：在水处理中用作循环冷却水和锅炉水的阻垢缓蚀剂，尤其适用于碱性循环冷却水中作为不调pH值的阻垢缓蚀剂，并可用于含碳酸钡高的油田注水和冷却水、锅炉水的阻垢缓蚀剂；也可用作过氧化物稳定剂、纺织印染用螯合剂、颜料的分散剂、氧脱木素稳定剂、化肥中微量元素携带剂、混凝土添加剂；此外，在造纸、电镀、金属酸洗和化妆品等方面也得到了广泛应用。

2. 含二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠的阻垢剂举例：

（1）木质素磺酸钠型缓蚀阻垢剂M-04

在袁玮良的报道中：在水溶液中，以木质素磺酸钠（SL）和二乙烯三胺五亚甲基膦酸（DTPMPA）为原料，与葡萄糖酸锌（C12H22O14Zn）和已溶于乙醇的甲基苯骈三氮唑（TTA）复配，制备了木质素磺酸钠型缓蚀阻垢剂M-04。结果表明，ρ(M-04)=50 mg/L时，阻CaCO3垢率达到了84.83%，分散氧化铁透光率为63.4%，阻垢分散性能良好。ρ(M-04)=70 mg/L时，缓蚀率为65.7%；预膜后仅需10 mg/L，可达到同等缓蚀水平。

（2）二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠复合型阻垢剂

以二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠、氨基三甲叉膦酸四钠、膦酰基羧酸共聚物、己二胺四甲叉膦酸钾盐为原料，以化学反应釜为容器，辅以适当的温度和反应时间，来制备二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠复合型阻垢剂，生产该产品使用的原料配比是：二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠67%-69%、氨基三甲叉膦酸四钠14%-16%、膦酰基羧酸共聚物9%、己二胺四甲叉膦酸钾盐8%。具体步骤如下：

将占总量为67%的二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠、占总量为16%的氨基三甲叉膦酸四钠送入化学反应釜中后开动搅拌机搅拌，转速为26转／分，随即向反应釜夹层内送入蒸汽，使反应釜内缓慢升温，控制温度在40℃-45℃之间，搅拌反应0.6小时；停止向反应釜的供汽，降温至25℃-30℃之间，继续搅拌，同时加入占总量为9%的膦酰基羧酸共聚物、占总量为8%的己二胺四甲叉膦酸钾盐，搅拌0.5小时后停止搅拌，降温至常温后得到成品。

参考：

[1] 魏从莲. 一种二乙烯三胺五亚甲基膦酸钠复合型阻垢剂的配制方法. 2013-12-04.

[2] 袁玮良,王平,王心春,等. 木质素磺酸钠型缓蚀阻垢剂M-04的制备与评价[J]. 化工进展,2013(11):2713-2718,2733. DOI:10.3969/j.issn.1000-6613.2013.11.032.

[3] 李彬. 新型亚甲基磷酸阻垢剂的合成与性能研究[D]. 河北:河北科技大学,2011. DOI:10.7666/d.Y1933552.

本文旨在探讨二乙烯三胺五甲叉膦酸的应用领域，包括但不限于工业应用、水处理等方面。通过深入了解其应用，可以更好地认识这种化合物的价值和潜力，为相关领域的研究和应用提供重要的参考和指导。

简述：甲叉膦酸型化合物。又称亚甲基膦酸化合物，此类化合物是最早被用到循环水处理中的，对碳酸钙垢的阻垢效果好，且对碳钢具有缓蚀效果。60 年代末到 70 年代，国内外都大量研究和开发了甲叉膦酸型化合物，出现了大量性能优良的阻垢剂。如乙二胺四甲叉膦酸（EDTMP）、氨基三甲叉膦酸（ATMP）、三乙烯四胺六甲叉膦酸（TETHMP）、二乙烯三胺五甲叉膦酸（DETPMP）等，结构式分别如图 1-1、图 1-2、图 1-3和图 1-4 所示。

1. 性能

（1）DETPMP通常以盐的形式递送，因为酸形式在水中的溶解度非常有限，并且倾向于在浓水溶液中结晶。

（2）DETPMP是一种含氮有机多膦酸。DETPMP对硫酸钡(Ba504)的沉有很好的抑制作用。在高碱高温(210℃以上)环境下，DETPMPA比其他膦酸盐具有更好的阻垢和缓蚀效果。

（3）二乙烯三胺五甲叉膦酸是无害的，易溶于酸溶液中。

（4）二乙烯三胺五甲叉膦酸具有优良的阻垢和缓蚀性能以及良好的耐热能力，乙烯三胺五(亚甲基膦酸)可以抑制碳酸盐、硫酸盐和磷酸盐的结垢形成。

（5）在碱环境和高温(210℃以上)的情况下，DETPMPA比其他有机膦具有更好的阻垢和缓蚀效果

2. 应用：

二乙烯三胺五甲叉膦酸（DETPMP）是一种重要的工业化学品，具有广泛的应用。它在水处理、金属处理、纺织印染、造纸、化妆品等领域发挥着重要作用。

（1）水处理和金属处理

DETPMP的主要用途之一是水处理。它可以有效去除水中的金属污染物，并抑制水垢的形成。因此，DETPMP被广泛应用于工业冷却系统、锅炉、反渗透系统等。DETPMP作为水处理剂具有以下优点：

螯合能力强：DETPMP可以与多种金属离子形成稳定的络合物，有效去除水中的金属污染物。

阻垢性能好：DETPMP可以有效抑制碳酸钙、硫酸盐、磷酸盐等矿物质引起的水垢形成。

适用范围广：DETPMP可以在碱性、中性和酸性条件下使用。

（2）工业应用

DETPMP除了在水处理领域得到广泛应用外，还在其他工业领域也有着重要的应用：

过氧化物稳定剂：DETPMP可以稳定过氧化物，防止其分解。

螯合剂：DETPMP可以与金属离子螯合，使其失去活性。

分散剂：DETPMP可以分散颜料和其他颗粒，防止其沉降。

载体：DETPMP可以作为载体，将微量元素运送到需要的地方。

改性剂：DETPMP可以改性混凝土、纸张等材料的性能。

（3）其他应用

DETPMP还可用于制造洗涤剂、化妆品和个人护理产品。它具有低铁控制、去污、漂白剂稳定、过氧化物稳定和防结垢等特殊功能。

参考：

[1]https://atamankimya.com

[2]冯露.新型阻垢剂的合成及其阻垢性能的研究[D].武汉工程大学,2015.