上海海曲化工有限公司
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三聚磷酸钠92%云南
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三聚磷酸钠92%云南
三聚磷酸钠(sodium tripolyphosphate)分类代码 GBl5.003，INS451(i)。化学结构：本品为一类无定形水溶性线状聚磷酸盐，两端以Na2 PO4终止，化学式Na5P3 O10，相对分子质量367.86。常用于食品中，作水分保持剂、品质改良剂、pH调节剂、金属螯合剂
详细介绍
物化性质:白色粉末状结晶，流动性较好。
密度:Ⅰ型的密度为2.62g/cm3，Ⅱ型的密度为2.57g/cm3。
熔点:622℃ 。
溶解性:易溶于水，其水溶液呈碱性。20 g/100 mL (20℃)。
水合性能
三聚磷酸钠因生成温度不同而有高温型(Ⅰ型)和低温型(Ⅱ型)之分，其区别在于两者的键长和键角不同，Ⅰ型和Ⅱ型产品水合后均生成六水合物Na5P3O10·6H2O，在相同条件下，Ⅰ型水合作用较快产生的热量高，溶于水时易产生结块现象，这是由于Ⅰ型结构中存在四配位体的钠离子，四配位体对水有强亲和力，反之Ⅱ型在水中则以很慢的速度生成六水物。
三聚磷酸钠在室温下相当稳定，在潮湿的空气中会缓慢的发生水解反应，最终生成正磷酸钠，反应如下：Na5P3O10+2H2O→2Na2HPO4+NaH2PO4。
对金属离子的螯合能力
三聚磷酸钠与溶于水中的Ca2+、Mg2+、Fe3+等金属离子有络合作用，生成可溶性络合物，如： Na5P3O10+Ca2+→Na3(CaP3O10)+2Na+。
三聚磷酸钠的络合能力一般以钙值表示，即100g磷酸盐所能络合钙离子的克数，理论值为13.4。
缓冲作用
三聚磷酸钠水溶液呈弱碱性(1%水溶液的PH值约为9.7)，它在PH为4.3～14范围水)中，形成悬浊液(类似乳化液)的作用，即分散作用。三聚磷酸钠也能使液态、固态微粒更好的溶于液体(如水)介质中，使溶液外观完全透明，好像真溶液一样，这就是增溶作用。由于三聚磷酸钠具有以上独特的性能，使之成为洗衣粉中的一种重要的理想原料。 [3]
生产工艺
三聚磷酸钠由磷酸经纯碱中和成正磷酸钠，再经缩合而成。生产磷酸的方法有湿法和热法两种。湿法是将磷矿和无机酸(通常用硫酸，也可用盐酸的)反应后，经萃取、精制后即得磷酸。热法是在电炉中将磷矿与焦炭和硅石一起焙烧，磷矿物还原成磷，然后氧化、水合，即得磷酸。
由正磷酸盐制取三聚磷酸钠的工艺则比较简单，流程短，控制操作方便。主要有两种方法。
①喷雾干燥－转炉缩聚二段法:喷雾干燥器为一圆筒，上部与带有气体喷嘴的卧式燃烧器相接。温度为400～500℃的气体经燃烧器通入喷雾干燥塔的上部，同时用高压(4.2MPa)泵将正磷酸盐的溶液喷入。含水 5%以下的干燥产品不断从干燥器下部取出。正磷酸盐混合物在旋转炉中脱水缩聚成三聚磷酸钠。此法特点是产品无需进行粉碎，喷雾干燥器干燥效率高，干燥物料很均匀，不会发生分层现象。缺点是干燥与缩聚分两段进行，直接加热脱水时粉尘损失大。
②干燥－脱水一段法:将料浆喷入旋转炉，炉内用喷嘴送入热气或燃烧石油以加热。环状挡板将炉分成火焰段和加热段。在加热段中，物料最终脱水缩聚而转化成三聚磷酸钠。冷却筒与旋转炉连成一体，由冷却筒出来的粒状产品在研磨机中磨细，从炉中带出的少量粉料在旋风分离器中回收。此法将干燥、脱水和冷却结合在一个单元设备内进行，使流程大为简化，热利用率较高，而且可以减少基建投资，改善劳动条件。
技术要求
1. 外观:白色颗粒或粉状
2. 工业三聚磷酸钠应符合下表要求(GB9983-2004)
项目指标
优等品 一等品 合格品
白度,% ≥ 90.0 85.0 80.0
三聚磷酸钠(Na5P3O10)含量,% ≥ 96.0 90.0 85.0
水不溶物含量,% ≤ 0.10 0.10 0.15
铁含量(Fe),% ≤ 0.007 0.015 0.030
PH值(1%溶液)9.2-10.0
颗粒度通过1.00mm试验筛的筛分率不低于95%
按结构和形状分为白色粉末无水物(Na5P3O10)和直角平行六面体结晶的六水合物(Na5P3O10·6H2O)无水物有Ⅰ型和Ⅱ型之分。工业用三聚磷酸钠实际上是Ⅰ型和Ⅱ型的混合物。Ⅰ型溶解速度快，经水合生成六水合物时热效应大，在大气中易吸潮结块。Ⅱ型吸潮较慢，不易结块。因此，洗涤剂用三聚磷酸钠中Ⅰ型含量不宜太高，一般控制在10～30%。 [4]
LD50:大鼠经口6500rng/kg(bw)；ADI:MTDI70mg/kg(以各种来源的总磷计，FAO/WHO,1994);GRAS:FDA-21CFR173.370;182.6760 [1] 。
工业
用作洗涤品助剂，亦可用于石油、冶金、采矿、造纸、水处理等。主要用作合成洗涤剂的助剂，用于肥皂增效剂和防止条皂油脂析出和起霜。对润滑油和脂肪有强烈的乳化作用，可用于调节缓冲皂液的PH值。工业用水的软水剂。制革---剂。染色助剂。油漆、高岭土、氧化镁、碳酸钙等工业中配制悬浮时作分散剂。钻井泥浆分散剂。造纸工业用作防油污剂。食品工业中用于罐头，果汁饮料，奶制品，豆乳等的品质改良剂，水分保持剂。主要供火腿罐头嫩化，蚕豆罐头中使豆皮软化，亦可用作软化剂和增稠剂。
STPP还存在其不可避免的环境危害，由于本身含磷，容易造成水体富营养化。
由于国家的限磷政策的出台，三聚磷酸钠在洗涤剂助剂方面的应用逐渐减少，逐步被层状硅酸钠、分子筛等产品代替。
食品行业
水分保持剂、品质改良剂、pH调节剂、金属螯合剂。我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-2011)规定：罐头、果汁(果味型)饮料、植物蛋白饮料，最大使用量为1.0g/kg；乳制品、禽肉制品、肉制品、冰淇淋、方便面，最大使用量为5.0g/kg。复合磷酸盐使用时，以磷酸盐计，罐头肉制品不得超过1.0g/kg；炼乳不得超过0.50g/kg；本品与焦磷酸钠、磷酸钠复合使用时，以磷酸盐计不得超过5g/kg；西式蒸煮，烟熏火腿按GB13101-1991《西式蒸煮，烟熏火腿卫生标准》执行，复合使用时不得超过5g/kg(西式火腿可适当多加，以磷酸盐计为8g/kg。其他使用参考：用于火腿罐头，在适当条件下有利于产品质量的提高，如成品形态完整、色泽好、肉质柔嫩、容易切片、切面有光泽。三聚磷酸钠用于火腿原料肉的腌制，每l00kg肉加3号混合盐(精盐91.65%、砂糖8%、亚硝酸钠0.35%)2.2kg、三聚磷酸钠85g，充分搅拌均匀，在0~4℃冷库中腌制48~72h，效果良好。用于蚕豆罐头生产，可使豆皮软化。许多果蔬有坚韧的外皮，随着果蔬的成熟，外皮愈加坚韧。在果蔬加工热烫或浸泡用水中，加入聚磷酸盐，可络合钙，从而降低外皮的坚韧度 [1] 。