聚環(huán)氧琥珀酸（鈉）（Polyepoxysuccinic Acid, PESA）是一種無磷、可生物降解的綠色阻垢分散劑，廣泛應(yīng)用于循環(huán)冷卻水、反滲透（RO）、鍋爐水處理等領(lǐng)域。其穩(wěn)定性受化學(xué)結(jié)構(gòu)、環(huán)境條件（如pH、溫度、氧化性物質(zhì)）及共存離子的影響。

1. 化學(xué)穩(wěn)定性

（1）pH穩(wěn)定性

適用pH范圍：3.0~12.0，在酸性至堿性條件下均能保持穩(wěn)定。

酸性環(huán)境（pH <3）：可能部分水解，但短時(shí)間接觸影響較小。

堿性環(huán)境（pH >12）：結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，但阻垢效率可能略有下降（羧酸基去質(zhì)子化）。

最佳pH范圍：7.0~10.0（循環(huán)冷卻水常見pH范圍）。

（2）耐氧化性

對氧化劑（如Cl?、H?O?、O?）的耐受性優(yōu)于有機(jī)膦酸（如HEDP、ATMP），但高濃度余氯（>2 mg/L）長期作用可能導(dǎo)致降解。

建議：

與緩釋型氧化性殺菌劑（如ClO?）聯(lián)用，避免直接混合高濃度氯。

可與非氧化性殺菌劑（如異噻唑啉酮）復(fù)配，提高穩(wěn)定性。

（3）耐高溫性

短期耐溫：≤120℃（適用于鍋爐水、高溫循環(huán)水系統(tǒng)）。

長期耐溫：≤80℃（超過此溫度可能緩慢降解，分子鏈斷裂）。

對比：

優(yōu)于聚丙烯酸（PAA），但略遜于PBTCA（膦?；人幔?。

2. 物理穩(wěn)定性

（1）溶解性與儲(chǔ)存穩(wěn)定性

水溶性：極易溶于水，溶液呈弱堿性（pH 8~10）。

儲(chǔ)存條件：

液體PESA（30%~40%濃度）：

溫度 5~40℃，避免凍結(jié)（低溫可能析出晶體，加熱后可恢復(fù)）。

避光、密封保存，防止水分揮發(fā)或污染。

固體PESA（較少見）：

防潮儲(chǔ)存，避免吸濕結(jié)塊（不影響化學(xué)性能）。

保質(zhì)期：通常 12~24個(gè)月（具體參考廠家數(shù)據(jù)）。

（2）機(jī)械剪切穩(wěn)定性

高分子鏈在高速水流、泵送或反滲透高壓條件下穩(wěn)定，不易斷裂。

3. 環(huán)境穩(wěn)定性

（1）生物降解性

可生物降解（降解率 >60%），符合環(huán)保要求（如歐盟REACH、中國GB標(biāo)準(zhǔn)）。

降解產(chǎn)物無毒性，適合綠色水處理方案。

（2）與金屬離子的相互作用

螯合能力：對Ca2?、Mg2?、Fe3?等金屬離子有較強(qiáng)絡(luò)合能力，但不會(huì)形成難溶性沉淀。

抗干擾性：在高硬度、高鐵離子水質(zhì)中仍能保持阻垢效果。

4. 應(yīng)用中的穩(wěn)定性優(yōu)化建議

復(fù)配使用：

與有機(jī)膦酸（如HEDP、PBTCA）復(fù)配 → 提高阻垢緩蝕性能，減少磷排放。

與聚羧酸（如HPMA）復(fù)配 → 增強(qiáng)懸浮物分散能力。

與鋅鹽、鉬酸鹽復(fù)配 → 提升緩蝕效果（pH 6~9）。

水質(zhì)監(jiān)控：

控制余氯 <1 mg/L，避免氧化降解。

監(jiān)測Ca2?、Fe3?濃度，防止過量金屬離子影響效能。

投加方式：

連續(xù)投加（5~20 mg/L）優(yōu)于間歇投加，維持穩(wěn)定濃度。

5. 總結(jié)

穩(wěn)定性因素 PESA表現(xiàn) 應(yīng)用建議

pH穩(wěn)定性 3.0~12.0（最佳7~10） 適用于循環(huán)冷卻水、RO系統(tǒng)

耐氧化性 優(yōu)于有機(jī)膦酸，但余氯 >2 mg/L可能降解 避免高濃度氯直接接觸

耐高溫性 ≤120℃（短期），≤80℃（長期） 適用于鍋爐水，但避免長期高溫

生物降解性 >60%，環(huán)保友好 適合綠色水處理方案

儲(chǔ)存穩(wěn)定性 液體5~40℃，避光密封 防止凍結(jié)或高溫分解

結(jié)論：

PESA化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)異，適用于寬pH、中高溫及含氧化劑的水處理系統(tǒng)，且環(huán)保可降解。復(fù)配使用時(shí)需注意相容性，并優(yōu)化投加策略以最大化其阻垢分散性能。

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