أمينو تريس (حمض ميثيلين فوسفونيك) ATMP، نيتريلوتري (حمض ميثيلين فوسفونيك) CAS 6419-19-8
- CAS: 6419-19-8
- المرادفات: نيتريلوتريس (حمض ميثيلين فوسفونيك)؛ العلاج المتقدم بالأدوية
- رقم EINECS: 229-146-5
- الصيغة الجزيئية: C3H12NO9P3
- الدرجة: سائل (≥50% نشط) / صلب (≥95% نشط)
- التعبئة والتغليف: برميل سعة 30 كجم / 250 كجم (سائل)؛ كيس سعة 25 كجم (صلب)
تُصنّع شركة Tree Chem مادة ATMP CAS 6419-19-8 للعملاء الذين يسعون لشراء عوامل استخلاب موثوقة قائمة على الفوسفونات، تُستخدم في برامج معالجة المياه، ومنع الترسبات، والتحكم في أيونات المعادن. وقدرتها الفائقة على استخلاب أيونات الكالسيوم (Ca²⁺) والحديد (Fe³⁺) وغيرها من أيونات المعادن متعددة التكافؤ تجعلها مكونًا أساسيًا في أنظمة مياه التبريد المتداولة، والمعالجة المسبقة بتقنية التناضح العكسي، والمنظفات الصناعية، ومشتتات الترسبات في حقول النفط.
متوفر في كلا النوعين سائل شفاف عديم اللون أو أصفر باهت و مادة صلبة بلورية بيضاء, يوفر ATMP ثباتًا حراريًا ممتازًا ومقاومة عالية للتحلل المائي، مما يضمن منع الترسبات لفترة طويلة حتى في ظل ظروف التشغيل القاسية. تضمن شركة Tree Chem جودة ثابتة وخيارات تغليف متعددة لتلبية احتياجات التطبيقات الصناعية المختلفة. للتعاون أو التخصيص، يرجى التواصل معنا. info@cntreechem.com.
مواصفة
معلومات اساسية
| غرض | تفاصيل |
| اسم المنتج | أمينو ثلاثي (ميثيلين فوسفونيك أسيد) |
| المرادفات | حمض نيتريلوتري (ميثيلين فوسفونيك)؛ حمض نيتريلوتريس (ميثيلين فوسفونيك)؛ حمض نيتريلوتريس (ميثيلين) ترايفوسفونيك؛ تريس (فوسفونوميثيل) أمين؛ ديكويست 2000؛ بريكويست 301-50A؛ ATMP |
| رقم CAS. | 6419-19-8 |
| رقم EINECS. | 229-146-5 |
| الصيغة الجزيئية | C3H12NO9P3 |
| الوزن الجزيئي | 299.05 |
| مظهر | سائل: سائل شفاف عديم اللون أو أصفر باهت / صلب: بلورات بيضاء |
| الطبيعة الكيميائية | عامل مخلبي للفوسفونات؛ مثبط للترسبات الكلسية |
المواصفات الفنية
| المعلمة | سائل | درجة صلبة |
| مظهر | سائل شفاف عديم اللون أو أصفر باهت | بلورات بيضاء |
| المحتوى النشط (كـ ATMP)، % | ≥50 | ≥95.0 |
| محتوى أمينوتريس (حمض ميثيلين فوسفونيك)، % | ≥40 | ≥88.0 |
| قدرة استخلاب الكالسيوم (ملغم CaCO₃/غ) | ≥400 | — |
| إجمالي حمض الفوسفوريك (على شكل PO₄³⁻)، % | ≤3.5 | — |
| حمض الأورثوفوسفوريك (على هيئة PO₄³⁻)، % | — | ≤0.8 |
| كلوريد (على شكل Cl⁻)، % | ≤1.0 | ≤1.0 |
| الرقم الهيدروجيني (محلول 1%) | ≤2.0 | ≤2.0 |
| الكثافة (20 درجة مئوية)، جم/سم³ | ≥1.30 | — |
| الحديد (على هيئة Fe³⁺)، ميكروغرام/غرام | ≤20 | ≤20 |
التطبيقات
صناعة معالجة المياه – أنظمة تبريد المياه المتداولة
- يُعد حمض أمينو ثلاثي ميثيلين الفوسفونيك (ATMP) في المقام الأول مثبطًا عالي الأداء للترسبات ومكونًا للتحكم في التآكل في أنظمة مياه التبريد الصناعية المتداولة، والتي تُشكل مجتمعةً الحصة الأكبر من استهلاكه. يمنحه تركيبه، الذي يحتوي على ذرة نيتروجين واحدة وثلاث مجموعات من حمض ميثيلين فوسفونيك، قدرةً عاليةً على الارتباط بأيونات الكالسيوم (Ca²⁺) والمغنيسيوم (Mg²⁺) والحديد (Fe²⁺) وغيرها من الكاتيونات، بينما يُعيق تأثيره في تشويه الشبكة البلورية نمو بلورات كربونات الكالسيوم وكبريتات الكالسيوم والأملاح المشابهة. ونتيجةً لذلك، تبقى أيونات العسر في المحلول على شكل مركبات مستقرة أو بلورات دقيقة غير ملتصقة يسهل حملها بواسطة التيار المتداول، بدلًا من تكوين ترسبات صلبة ملتصقة على أسطح التبادل الحراري.
- في أنظمة مياه التبريد، يوفر ATMP أيضًا تأثيرًا مثبطًا منخفض العتبة: حتى عند الجرعات غير المتكافئة، يمكنه تأخير تكوّن ونمو الترسبات بفعالية، وهو أمر بالغ الأهمية في دورات التبريد عالية التركيز. عند التركيزات العالية (أكثر من 40 ملغم/لتر تقريبًا)، يساهم في الحماية من التآكل من خلال المشاركة في تكوين طبقة واقية مركبة على أسطح المعادن، خاصةً عند استخدامه مع أملاح الزنك وبوليمرات التشتيت. عادةً ما تكون المنتجات الصناعية ذات المحتوى النشط 50% كافية لمحطات مياه التبريد العامة، ولكن الأنظمة ذات جودة مياه التغذية الرديئة أو متطلبات التآكل الأكثر صرامة تتطلب بشكل متزايد درجات نقاء أعلى، بمحتوى نشط يصل إلى 95% وحدود أكثر صرامة على المنتجات الثانوية مثل حمض الفوسفوريك وحمض الأورثوفوسفوريك.
ممارسة تركيب مياه التبريد وأدائها
- عمليًا، نادرًا ما يُستخدم ATMP بمفرده؛ بل يُخلط مع فوسفونات أخرى ومشتتات بوليمرية للاستفادة من التأثيرات التآزرية. تُستخدم على نطاق واسع الخلطات الثنائية، مثل ATMP-HEDP، بنسب تتراوح من 1:1 إلى 3:1 وبجرعات إجمالية من 10 إلى 30 ملغم/لتر، للتحكم في ترسبات الكربونات والكبريتات في مختلف أنواع المياه. وهناك نهج شائع آخر يجمع بين ATMP وحمض البولي أكريليك (PAA) بنسب تتراوح من 1:2 إلى 1:5 وبجرعات إجمالية من 5 إلى 20 ملغم/لتر، حيث يعمل ATMP على تثبيط التبلور، بينما يُشتت PAA أي بلورات تتشكل، مانعًا بذلك التكتل والترسب.
- تستخدم البرامج الأكثر تطوراً لمصانع الصلب ومحطات الطاقة ومجمعات البتروكيماويات حزمًا ثلاثية أو رباعية المكونات، حيث يتم فيها تحقيق توازن دقيق بين ATMP وHEDP ومشتتات من نوع PAA وأيونات الزنك. تستخدم إحدى التركيبات النموذجية ATMP بتركيز 10 ملغم/لتر مع 5 ملغم/لتر من HEDP و15 ملغم/لتر من PAA و2 ملغم/لتر من Zn²⁺، ما يجمع بين تثبيط العتبة والتشتيت وتكوين طبقة كاثودية لتوفير كفاءة عالية في التحكم بالترسبات وتثبيط قوي للتآكل. وتُظهر التجارب الميدانية أن هذه الأنظمة قادرة على الحفاظ على تثبيط كربونات الكالسيوم فوق 95% وخفض معدلات تآكل الفولاذ الكربوني إلى حوالي 0.02 مم/سنة، وهو أداء أفضل بكثير من برامج الفوسفات الأساسية، ويتوافق تمامًا مع المعايير الوطنية لمياه التبريد الصناعية.
أنظمة معالجة مياه الغلايات
- يُعدّ ماء الغلايات ثاني أهمّ مجال استخدام تقليدي لمركب ATMP، لا سيما في الغلايات ذات الضغط المنخفض والمتوسط التي تعمل بضغط أقل من 2.5 ميجا باسكال تقريبًا. في هذه الأنظمة، يُستخدم ATMP بشكل أساسي كمثبط داخلي للترسبات الكلسية لمنعها في أنابيب الغلاية، وأجزاء الأسطوانة الداخلية، وخطوط تغذية المياه، وذلك عن طريق عزل أيونات العسر وتعديل نمو البلورات في ظروف درجات الحرارة العالية. ويعني الثبات الحراري الممتاز لمركب ATMP أنه يحافظ على أدائه القوي في درجات الحرارة المرتفعة دون تحلل مائي أو تفكك، وهو أمر بالغ الأهمية لتشغيل الغلايات الصناعية على المدى الطويل.
- بالمقارنة مع تركيبات مياه التبريد، تفرض برامج الغلايات قيودًا أكثر صرامة على الشوائب مثل الحديد والمعادن الثقيلة في مُحسِّن التكلس الحراري (ATMP)، لأن هذه المواد قد تُساهم بشكل مباشر في الترسيب أو تُؤثر على نقاء البخار. تتطلب المواصفات عادةً محتوى حديد أقل من 10 ملغم/لتر تقريبًا، ومستويات منخفضة جدًا من المعادن الثقيلة، إلى جانب تحكم دقيق في حمض الفوسفوريك الحر وحمض الأورثوفوسفوريك. في الغلايات منخفضة الضغط، يُمكن إضافة مُحسِّن التكلس الحراري (ATMP) بجرعات تتراوح بين 3 و15 ملغم/لتر كمثبط للترسبات، مع تعديل الجرعة الفعلية لتتناسب مع صلابة المياه الخام ودورات التشغيل. في خطوط تغذية الغلايات، تُستخدم جرعات أعلى تتراوح بين 20 و30 ملغم/لتر مع تعديل درجة الحموضة إلى حوالي 9.0-9.5 للتحكم في التآكل الناتج عن نقص الترسيب والتآكل المرتبط بالأكسجين، مما يُقلل معدلات التآكل بشكل كبير مقارنةً بالأنظمة غير المُعالجة أو المُعالجة بشكل سيئ.
تركيبات الغلايات والبرامج المركبة
- تُستخدم مثبطات التآكل المركبة التي تجمع بين ATMP ومثبطات تآكل أخرى على نطاق واسع في دوائر الغلايات. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك البرامج القائمة على 15 ملغم/لتر من ATMP مع 10 ملغم/لتر من موليبدات الصوديوم و2 ملغم/لتر من أملاح الزنك، حيث تستفيد هذه البرامج من التآزر بين الفوسفونات والموليبدات والزنك لتكوين أغشية واقية متينة ومتماسكة، ومنع تكوّن الترسبات في آنٍ واحد. وعند صيانتها بشكل صحيح، يمكن لهذه التركيبات أن تحقق كفاءة في منع الترسبات تصل إلى 98% وكفاءة في منع التآكل تتجاوز 95%، مما يُسهم بشكل مباشر في تحسين كفاءة نقل الحرارة وتقليل استهلاك الوقود.
- تُظهر دراسات حالة من مصانع النسيج والمصانع الكيميائية أن التحكم في جرعات ATMP في نطاق 8-12 ملغم/لتر تقريبًا لغلايات البخار منخفضة الضغط يُمكن أن يحافظ على الكفاءة الحرارية عند أو أعلى من 85% عن طريق منع الترسبات الداخلية. ومع مرور الوقت، يُقلل هذا من وتيرة التنظيف اليدوي أو إزالة الترسبات الحمضية، ويُطيل عمر الأنابيب، ويُثبّت إنتاج البخار، وهو أمر بالغ الأهمية لخطوط الإنتاج المستمرة التي تعتمد على إمداد موثوق بالبخار.
أنظمة التناضح العكسي وتحلية المياه
- يُعدّ ATMP أيضًا عنصرًا أساسيًا في تركيبات مضادات الترسيب المستخدمة في التناضح العكسي (RO) وعمليات تحلية المياه الأخرى القائمة على الأغشية، بما في ذلك تحلية مياه البحر والمياه قليلة الملوحة، فضلًا عن إنتاج المياه النقية صناعيًا. في هذه الأنظمة، تدفع حساسية الأغشية للتلوث إلى التحول من استخدام ATMP الصناعي إلى استخدام ATMP عالي النقاء، والذي يتميز عادةً بمحتوى نشط أعلى من 95%، ومحتوى منخفض من الكلوريد، ومستويات منخفضة جدًا من الحديد والمعادن الثقيلة. تضمن هذه الأنواع عالية النقاء ألا يصبح مضاد الترسيب نفسه مصدرًا لتلوث الأغشية أو تراكم المعادن.
- في خدمات التناضح العكسي، يتحكم ATMP في تكوّن الترسبات على أسطح الأغشية من خلال تكوين مركبات قوية مع أيونات قليلة الذوبان مثل الكالسيوم (Ca²⁺) والباريوم (Ba²⁺) والسترونتيوم (Sr²⁺)، ومن خلال تغيير الشكل البلوري للأملاح مثل كربونات الكالسيوم وكبريتات الكالسيوم. يُصاغ عادةً مع بولي أكريلات منخفضة الوزن الجزيئي أو مواد تشتيت مماثلة، بنسب ATMP:PAA تقارب 1:3 وبجرعات إجمالية تتراوح بين 5 و8 ملغم/لتر. تشير البيانات الميدانية من محطات تحلية المياه في الجزر إلى أن هذا النوع من البرامج يمكن أن يطيل دورات تلوث الأغشية بحوالي 30%، ويقلل من وتيرة التنظيف الكيميائي من شهري إلى ربع سنوي، ويحقق وفورات كبيرة في تكلفة التشغيل الإجمالية، مع الحفاظ على جودة المياه المُرشّحة.
حقن المياه في حقول النفط والتحكم في الترسبات
- في عمليات حقول النفط، يُستخدم مركب ATMP على نطاق واسع كمثبط للترسبات ومكون مخلبي في أنظمة حقن المياه ومعالجة المياه المنتجة، حيث تجعل درجات الحرارة العالية والملوحة المرتفعة التحكم في الترسبات أمرًا بالغ الصعوبة. غالبًا ما تحتوي مياه حقن حقول النفط على تركيزات مرتفعة من أيونات الكالسيوم (Ca²⁺)، والباريوم (Ba²⁺)، والسترونتيوم (Sr²⁺)، وغيرها من الكاتيونات ثنائية التكافؤ، وقد تصل درجة حرارتها إلى 60-90 درجة مئوية أو أعلى، وهي ظروف تتشكل فيها بسهولة ترسبات الكبريتات والكربونات، مثل كبريتات الباريوم وكبريتات السترونتيوم وكربونات الكالسيوم، على الأنابيب ومعدات قاع البئر والمنشآت السطحية.
- يُتيح تحمّل ATMP العالي للقوة الأيونية ودرجة الحرارة المرتفعة الحفاظ على فعاليته في ظل هذه الظروف، مع الحفاظ على ذوبانه وقدرته على منع الترسبات حيث تفشل عوامل التخليب الأضعف. في أنظمة الحقن التقليدية، تُستخدم جرعات تتراوح بين 5 و20 جزءًا في المليون، ويتم تعديلها وفقًا لصلابة الماء ومؤشر التشبع. بالنسبة للخزانات عالية الملوحة والأنظمة المعرضة لترسب كبريتات الباريوم أو السترونتيوم، يُستخدم ATMP غالبًا مع مُشتتات البوليمرات العضوية لإنشاء تركيبات تآزرية تحافظ على كفاءة التثبيط فوق 95% تقريبًا. تتطلب المنتجات المستخدمة في حقول النفط عادةً محتوى نشطًا لا يقل عن 50%، بينما قد تتطلب الخزانات ذات درجات الحرارة والضغط العاليين استخدام ATMP عالي النقاء أو أملاحه البوتاسيومية ذات الذوبان المُحسّن والاستقرار الحراري.
سوائل تحميض وتحفيز حقول النفط
- إلى جانب معالجة مياه الحقن، يُستخدم ATMP كمادة مضافة أساسية في سوائل التحميض والتكسير لتحفيز آبار النفط والغاز. في هذه التطبيقات، يعمل كمثبت لأيونات الحديد ومكون للتحكم في الترسبات. أثناء عمليات التحميض باستخدام حمض الهيدروكلوريك أو الأحماض العضوية، يُرشح الحديد من الأنابيب والمعادن المتكونة على شكل Fe³⁺، والذي قد يتحلل مائيًا لاحقًا ويُشكل رواسب Fe(OH)₃ غير قابلة للذوبان عند ارتفاع الرقم الهيدروجيني، مما يؤدي إلى انسداد المسام والشقوق. يُشكل ATMP مركبات مستقرة مع Fe³⁺ عبر نطاق واسع من الرقم الهيدروجيني، مما يُبقي الحديد في المحلول ويمنع إعادة الترسيب الضارة.
- غالبًا ما تتضمن أنظمة التكسير الحمضي الحاصلة على براءة اختراع مادة ATMP بنسبة ضئيلة جدًا (بضع أعشار بالمئة وزنيًا) إلى جانب بوليمرات مُكثِّفة، ومواد فعالة سطحية، ومثبطات للتآكل، ومواد مضافة أخرى في سوائل تحتوي على 15-25 جزءًا من الحمض لكل 100 جزء من الماء. يُساعد هذا التصميم على الحفاظ على نظافة الشقوق ويُسهِّل عملية التنظيف بعد اكتمال المعالجة. في تركيبات التحفيز المتقدمة، يُمكن دمج عوامل التخليب القائمة على ATMP مع فوسفونات أخرى أو مواد مضافة بوليمرية لتحقيق كلٍّ من التحكم في الحديد ومنع تكوّن الترسبات الثانوية مثل فلوريد الكالسيوم أو ترسبات السيليكات المعقدة التي قد تنشأ عند تفاعل الحمض مع معادن التكوين.
صناعة معالجة المعادن - التنظيف والتخليل
- في مجال معالجة المعادن، يُستخدم مركب ATMP بشكلٍ هام كمكونٍ في مثبطات التخليل الحمضي ومستحضرات تنظيف المعادن. في الأحماض المعدنية المركزة، مثل حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك (15-20%)، يعمل ATMP كمثبط للتآكل في الفولاذ الكربوني، حيث يمتص على سطح المعدن مكونًا طبقة واقية تُبطئ ذوبان المعدن بشكلٍ منتظم، مع السماح في الوقت نفسه بإزالة القشور والصدأ. في الوقت نفسه، تعمل خاصية التخليب التي يتمتع بها على تثبيت الحديد المذاب وأيونات المعادن الأخرى في المحلول، مما يقلل من خطر إعادة ترسبها على الأسطح النظيفة حديثًا.
- بالنسبة لمنتجات الصلب عالية القيمة، والفولاذ المقاوم للصدأ، وسبائك الألومنيوم، يُفضل استخدام ATMP عالي النقاء لتجنب إدخال ملوثات قد تؤثر سلبًا على جودة السطح أو أداء الطلاء اللاحق. تستخدم تركيبات مثبطات التخليل الحمضي النموذجية ATMP بنسبة 0.5-1.0% وزنيًا في حمام الحمض، وأحيانًا مع مثبطات التآكل العضوية والمواد الفعالة سطحيًا. يمكن لهذا أن يقلل من فقدان المعدن بنسبة تصل إلى 80% تقريبًا مقارنةً بالحمض غير المُثبَّط، مع توفير أسطح أكثر نعومة وتجانسًا. في تركيبات تنظيف المعادن الحمضية أو المتعادلة، يُضاف ATMP بنسبة قليلة إلى مواد فعالة سطحيًا غير أيونية أو أنيونية ومذيبات قابلة للامتزاج بالماء لإزالة الزيوت والصدأ والقشور من الأسطح قبل الطلاء أو التغطية أو أي معالجة أخرى.
صناعة معالجة المعادن - المعالجة المسبقة بالطلاء الكهربائي والتركيب المعقد
- يُستخدم ATMP أيضًا كعامل مُعقِّد في أنظمة الطلاء الكهربائي الخالية من السيانيد، حيث يُنسِّق أيونات النحاس والزنك والمنغنيز وغيرها من أيونات المعادن في المحاليل القلوية. ومن خلال تكوين مُعقَّدات مستقرة، يُحافظ ATMP على تركيز أيونات المعادن في المحلول عند التركيزات المناسبة، ويدعم ترسيب المعادن بشكل مُنتظم على المهبط دون المشاكل البيئية ومشاكل السلامة المرتبطة بالسيانيد.
- يجب أن يستوفي ATMP المستخدم في الطلاء الكهربائي متطلبات نقاء صارمة للغاية، وغالبًا ما يكون محتواه النشط 99% أو أعلى، مع شوائب المعادن الثقيلة في نطاق أجزاء في المليون المنخفضة، لضمان الحصول على طبقات لامعة وخالية من العيوب. قد تحتوي تركيبة طلاء نموذجية خالية من السيانيد على 20-30 غ/ل من كبريتات النحاس مع 15-25 غ/ل من ATMP، مع ضبط درجة الحموضة إلى حوالي 9-10؛ في ظل هذه الظروف، يتحكم ATMP في أنواع المعادن في الإلكتروليت، ويخفف من تخميل الأنود، ويدعم طبقات مستوية وناعمة ولامعة بتفاوت في السماكة لا يتجاوز بضعة بالمئة.
صناعة اللب والورق
- في صناعة اللب والورق، يُستخدم ATMP بشكل أساسي كمثبط للترسبات في الأنظمة التي تميل فيها أملاح الكالسيوم والكبريتات إلى الترسب في ظل درجات حرارة عالية وظروف قلوية. أثناء عمليات اللب والغسيل، يمكن أن تتسبب التركيزات العالية لأيونات الكالسيوم (Ca²⁺) والمغنيسيوم (Mg²⁺) والكربونات والكبريتات في حدوث انسداد في الغسالات والمصافي والشاشات، مما يقلل من كفاءة الغسيل ويزيد من وقت التوقف. يعمل ATMP، عند استخدامه بتركيز يتراوح بين بضعة أجزاء في المليون وبضع عشرات منها، على تفكيك هذه الأيونات وتعطيل تكوّن الترسبات، مما يحافظ على نظافة أسطح المعدات ويحسن استقرار العملية.
- يُعدّ أحد أهم تطبيقات هذه التقنية في مُبَخِّرات السائل الأسود متعددة التأثير، حيث يُمكن أن يُؤدي التراكم الشديد للترسبات على أسطح نقل الحرارة إلى انخفاض كبير في قدرة التبخير. يُمكن لجرعات ATMP التي تتراوح بين 10 و20 جزءًا في المليون في هذه الدوائر أن تُقلل بشكل ملحوظ من ترسبات الصوديوم، وتحافظ على معاملات نقل الحرارة، وتُطيل الفترات بين عمليات التنظيف الميكانيكية أو الكيميائية. أما في أنظمة المياه البيضاء وأنظمة الرش في آلات صناعة الورق، فإن الجرعات المنخفضة التي تتراوح بين 3 و8 أجزاء في المليون تُساعد في الحفاظ على نظافة فوهات الرش، وتُقلل من انسداد اللباد والأقمشة، مما يُؤدي إلى تكوين صفائح أكثر اتساقًا وعملية تجفيف أكثر فعالية.
صناعة طباعة وصباغة المنسوجات
- يؤدي مركب ATMP أدوارًا متعددة في قطاع طباعة وصباغة المنسوجات، لا سيما كعامل مخلبي ومثبت لتبييض بيروكسيد الهيدروجين. في أحواض تبييض البيروكسيد للأقمشة القطنية والمخلوطة، تحفز أيونات الحديد الثلاثي (Fe³⁺) والنحاس الثنائي (Cu²⁺) الموجودة بكميات ضئيلة تحلل بيروكسيد الهيدروجين، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة التبييض واحتمالية تلف الألياف. يُضاف مركب ATMP بتركيز يتراوح بين 0.5 و1.0 غ/لتر لربط هذه الأيونات المعدنية، وبالتالي كبح التحلل غير المنضبط للبيروكسيد، وتحسين البياض، وحماية قوة الألياف.
- في عمليات الصباغة، وخاصةً باستخدام الأصباغ التفاعلية، يساعد ATMP في التحكم في عسر الماء عن طريق ربط أيونات الكالسيوم (Ca²⁺) والمغنيسيوم (Mg²⁺)، مما يمنع تكوّن مركبات الصبغة المعدنية غير القابلة للذوبان التي قد تُسبب بقعًا وتفاوتًا في درجات اللون وضعفًا في استواء اللون. تتطلب أنواع المنسوجات عادةً نقاءً أعلى (95%) ومحتوى منخفضًا من الحديد لتجنب تغيرات اللون أو بهتانه. من خلال التحكم في أيونات المعادن والترسبات على معدات الصباغة والأنابيب، يدعم ATMP ثبات اللون وتناسقه، ويقلل من وقت التوقف للتنظيف.
صناعة الإلكترونيات وتطبيقات النقاء العالي
- في صناعة الإلكترونيات، يُستخدم ATMP بدرجات نقاء فائقة لتنظيف رقائق أشباه الموصلات والعمليات فائقة النظافة ذات الصلة. وتُعدّ متطلبات النقاء هنا صارمة للغاية: فقد تتطلب المنتجات الإلكترونية محتوىً نشطًا أعلى من 99%، ومحتوىً من المعادن الثقيلة عند مستوى جزء في المليون أو أقل، ومحتوىً منخفضًا جدًا من الزرنيخ. وتتيح قدرة ATMP العالية على التخليب إزالة آثار الملوثات المعدنية من أسطح الرقائق أثناء عمليات التنظيف والحفر، مما يقلل من عدد الجسيمات ويحسن إنتاجية الأجهزة.
- بالنسبة لعُقد أشباه الموصلات المتقدمة، يُصاغ مركب ATMP عالي النقاء في مخاليط تنظيف متخصصة قادرة على إذابة أو تكوين معقدات مع البقايا المعدنية دون التأثير على الأغشية أو الركائز الأساسية. وتشير المصانع التي تستخدم هذه التركيبات إلى أن الرقاقات التي تُنظف باستخدام مواد كيميائية تعتمد على ATMP يمكن أن تصل إلى عدد جسيمات سطحية أقل من 100 جسيم لكل سنتيمتر مربع تقريبًا، ما يلبي متطلبات التصنيع المتطورة. ومع استمرار تصغير حجم الرقاقات وازدياد صرامة متطلبات النظافة، من المتوقع أن ينمو الطلب على مركب ATMP المستخدم في الإلكترونيات، ما سيدفع إلى مزيد من الابتكار في عمليات التنقية ومراقبة الجودة.
صناعة مواد البناء
- في مواد البناء، يُضاف مركب ATMP إلى الخلطات المستخدمة في الخرسانة والملاط كجزء من مُخفِّضات الماء ومُؤخِّرات التصلب المركبة. تتفاعل وظيفته المُخلِّبة مع أيونات الكالسيوم في عجينة الأسمنت، مما يُخفِّف من التميؤ المُبكر لمعادن الكلنكر ويُطيل زمن التصلب، وهو أمرٌ مُفيدٌ بشكلٍ خاص في عمليات الصب بكميات كبيرة وفي صب الخرسانة في الطقس الحار. كما يُساعد، من خلال منع الترسيب المُبكر لأملاح الكالسيوم في محلول المسام، على التحكم في الترسبات الداخلية في معدات الخلط والضخ.
- تتراوح الجرعات النموذجية للمواد المضافة المحتوية على مادة ATMP بين 0.05 و0.1% من كتلة المادة الرابطة في الخلطات المعقدة التي قد تشمل أيضًا الليغنوسلفونات، والملدنات الفائقة متعددة الكربوكسيلات، وعوامل أخرى مُؤخرة للتصلب. في مشاريع البنية التحتية الكبيرة، استُخدمت هذه التركيبات لتمديد فترة التصلب الأولي لعدة ساعات دون التأثير سلبًا على تطور قوة الخرسانة على المدى الطويل، مما يُحسّن من صب الخرسانة ودمكها، ويُقلل من خطر التشققات الحرارية في العناصر الإنشائية الضخمة.
المواد الكيميائية اليومية والمنتجات الاستهلاكية
- في المنتجات الكيميائية اليومية، يُستخدم مركب ATMP بدرجات تكرير عالية كمكون مضاد للترسبات والجير بجرعات منخفضة. في تركيبات معجون الأسنان، تعمل كميات صغيرة من ATMP على استخلاب الكالسيوم وأيونات أخرى في اللعاب والبلاك، مما يمنع تكوّن الجير ويساعد في الحفاظ على بياض الأسنان. ولأن معجون الأسنان يُعتبر منتجًا شبه استهلاكي في مجال الصحة، يجب أن يستوفي ATMP معايير نقاء تُضاهي معايير الأغذية أو المستحضرات الصيدلانية، بما في ذلك نسبة عالية جدًا من المعادن الثقيلة ومحتوى منخفض للغاية منها، كما يجب أن يجتاز التقييمات السمية.
- في منتجات التنظيف المنزلية والعناية الشخصية، يُضاف مركب ATMP إلى منظفات غسالات الأطباق، ومنظفات الغسالات الأوتوماتيكية، والمنظفات المتخصصة للتحكم في عسر الماء ومنع تكوّن الترسبات الكلسية على الأسطح والأجهزة. في هذه التطبيقات، يُساعد ATMP على الحفاظ على استقرار أداء المواد الفعالة سطحياً في مختلف أنواع المياه، ويُقلل من ظهور البقع على الأواني الزجاجية، مما يدعم مزايا الأداء في التركيبات المتميزة المصممة لتكون فعالة وصديقة للبيئة مع انخفاض محتوى الفوسفور الكلي.
تجزئة السوق ومتطلبات المواصفات
- تتفاوت المواصفات الفنية المطلوبة لتقنية معالجة المعادن المتقدمة (ATMP) بشكل كبير في جميع مجالات التطبيق هذه، مما يدفع إلى تطوير مجموعة منتجات متعددة الدرجات. تُستخدم الدرجات الصناعية القياسية، التي تحتوي على نسبة فعالة تبلغ حوالي 50% وحدود شوائب معتدلة، في أسواق ذات أحجام كبيرة مثل مياه التبريد العامة، ومياه الغلايات، وحقن حقول النفط، وخدمة مصانع الورق. أما الدرجات عالية النقاء، التي تحتوي على نسبة فعالة تزيد عن 95% وحدود أكثر صرامة على حمض الفوسفوريك وحمض الأورثوفوسفوريك والحديد، فهي مطلوبة للاستخدامات الحساسة مثل أنظمة التبريد عالية الأداء، وعمليات حقول النفط ذات درجات الحرارة العالية، وتبييض المنسوجات، وتنظيف المعادن عالي الجودة.
- في أعلى مستويات الأداء، تتطلب تطبيقات الطلاء الكهربائي والإلكترونيات والمواد الكيميائية اليومية مواد معالجة حرارية متطورة (ATMP) من الدرجة الإلكترونية أو الغذائية بنقاوة 99% أو أعلى، ومستويات منخفضة للغاية من المعادن الثقيلة والكلوريدات، وخصائص فيزيائية مضبوطة بدقة مثل الكثافة ودرجة الحموضة. تعكس هذه المواصفات المتباينة الاحتياجات المتنوعة للأداء والمتطلبات التنظيمية للصناعات التحويلية، وقد شجعت المنتجين على تطوير قدرات أكثر تطوراً في مجال التنقية ومراقبة الجودة وهندسة التطبيقات لخدمة كل قطاع بكفاءة.
التخزين والمناولة
- يُحفظ في عبوات محكمة الإغلاق.
- يُحفظ بعيداً عن الحرارة وأشعة الشمس المباشرة.
- تجنب ملامسة المواد المؤكسدة القوية والأملاح المعدنية.
- استخدم معدات نظيفة وجافة أثناء التعامل معها.
- اتبع ممارسات التأريض لتجنب التفريغ الكهروستاتيكي.
إشعار الاستخدام
- ارتدِ معدات الوقاية الشخصية المناسبة أثناء التعامل مع المناولة.
- تجنب التعرض المطول للرطوبة (الدرجة الصلبة).
- تحقق من التوافق مع المواد الكيميائية الأخرى قبل التركيب.
- اتبع لوائح السلامة الخاصة بالتخزين والنقل.
- يستخدم مزيج مياه التبريد المتداولة للصناعات العامة 10-30 ملغم/لتر من ATMP-HEDP بنسبة 1:1 إلى 3:1 لتوفير تحكم واسع النطاق في ترسبات كربونات الكالسيوم وكبريتات الكالسيوم.
- تستخدم المعالجة المركبة لمياه التبريد للصلب أو محطات الطاقة 10 ملغم/لتر من ATMP، و5 ملغم/لتر من HEDP، و15 ملغم/لتر من حمض البولي أكريليك، و2 ملغم/لتر من Zn²⁺ لدمج التثبيط الحدي والتشتيت والحماية من التآكل على الفولاذ الكربوني.
- يقوم برنامج التحكم في ترسبات الغلايات منخفضة الضغط بجرعات تتراوح بين 3 و15 ملجم/لتر من مادة ATMP كمثبط داخلي للترسبات، مع تعديل الجرعة وفقًا لصلابة مياه التغذية للحفاظ على نظافة الأنابيب وإنتاج البخار بشكل مستقر.
- يستخدم برنامج التحكم في تآكل مياه تغذية الغلايات 20-30 ملغم/لتر من مادة ATMP مع الصودا الكاوية للحفاظ على درجة الحموضة عند حوالي 9.0-9.5، مما يقلل من تآكل خط مياه التغذية من حوالي 0.15 مم/سنة إلى حوالي 0.03 مم/سنة.
- تستخدم تركيبة مثبط الغلايات المركبة ذات الضغط المنخفض 15 ملغم/لتر من ATMP مع 10 ملغم/لتر من موليبدات الصوديوم و2 ملغم/لتر من ملح الزنك لتحقيق تثبيط الترسبات حوالي 98% وتثبيط التآكل أكثر من 95%.
- تركيبة مضادة للترسبات في التناضح العكسي لمحطات تحلية المياه، تحتوي على جرعات من ATMP وحمض البولي أكريليك بنسبة 1:3 بجرعة إجمالية من 5 إلى 8 ملغم/لتر لتمديد فترات تنظيف الأغشية وخفض تكاليف التشغيل.
- يستخدم برنامج التحكم في الترسبات في حقن المياه في حقول النفط 5-20 جزء في المليون من مادة ATMP، يتم تعديلها وفقًا للصلابة الكلية ومستويات الباريوم/السترونتيوم، لمنع ترسبات الكبريتات والكربونات في خطوط الحقن ومعدات الحفر.
- تستخدم معالجة مياه حقول النفط عالية التمعدن 8-15 جزء في المليون من ATMP مع 3-5 جزء في المليون من المشتت البوليمري العضوي للتحكم في ترسبات كبريتات الكالسيوم وكبريتات الباريوم بكفاءة تثبيط أعلى من 95%.
- تحتوي تركيبة سائل التحميض لتحفيز الآبار على حمض الهيدروكلوريك الصناعي 31%، و0.5-1.0% ATMP كمثبت للحديد ومثبط للترسبات، بالإضافة إلى مثبط للتآكل ومواد مضافة أخرى لمنع الترسبات والحديد بعد التحميض.
- يستخدم برنامج التحكم في تآكل مياه التبريد للأنظمة المتداولة مادة ATMP في نطاق 5-20 ملجم/لتر مع أملاح الزنك والفوسفونات والبوليمرات للحفاظ على تآكل الفولاذ الكربوني عند أو أقل من 0.02 مم/سنة تقريبًا.
- يستخدم حمام التخليل الحمضي لتنظيف الفولاذ حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك بتركيز 15-20% مع 0.5-1.0% ATMP كمثبط لتقليل فقدان المعدن مع تحسين تشطيب السطح.
- تحتوي تركيبة تنظيف المعادن المحايدة أو الحمضية بشكل طفيف عادةً على 2-5% ATMP، و3-8% مواد خافضة للتوتر السطحي، و5-10% مذيبات قابلة للامتزاج بالماء لإزالة الزيت والصدأ والترسبات من الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك الألومنيوم.
- يستخدم محلول الطلاء النحاسي الخالي من السيانيد 20-30 جم/لتر من كبريتات النحاس و15-25 جم/لتر من ATMP في حمام قلوي مضبوط على درجة حموضة 9-10 لإنتاج طبقات نحاسية ناعمة ولامعة وموحدة.
- يضيف برنامج التحكم في الترسبات الكلسية لغسيل اللب 5-10 جزء في المليون من مادة ATMP إلى دوائر الغسيل لمنع الترسبات الكلسية في الغسالات والمصافي وللحفاظ على كفاءة الغسيل.
- تستخدم معالجة المبخر بالسائل الأسود 10-20 جزء في المليون من مادة ATMP في نظام التبخير لقمع الترسبات على أسطح نقل الحرارة وإطالة فترات التنظيف.
- يؤدي استخدام نظام معالجة المياه البيضاء في آلة الورق ونظام الدش بمعدل 3-8 جزء في المليون من مادة ATMP إلى منع انسداد الفوهات وتحسين تكوين الورق واستقرار عملية التجفيف.
- تركيبة مثبت تبييض بيروكسيد النسيج تضيف 0.5-1.0 جم/لتر من ATMP إلى حمامات التبييض لربط Fe³⁺ و Cu²⁺، وتثبيت بيروكسيد الهيدروجين وحماية قوة الألياف.
- تتضمن المواد المساعدة في صباغة الأصباغ التفاعلية ATMP بجرعات منخفضة مناسبة لربط Ca²⁺ و Mg²⁺، ومنع ترسب الصبغة وتحسين التجانس وثبات اللون.
- تتضمن حزم مثبطات التآكل لمياه التبريد لأنظمة تكييف الهواء مادة ATMP بمستويات منخفضة ملغم/لتر مع الزنك والبوليمرات للتحكم في كل من الترسبات والتآكل في دوائر التبريد.
- تتضمن تركيبة الخلطات الخرسانية للصب الجماعي مادة ATMP بنسبة 0.05-0.1% من كتلة المادة الرابطة في مادة مركبة مثبطة للتصلب ومخفضة للماء لتمديد التصلب الأولي من ثلاث إلى أربع ساعات دون التضحية بقوة الخرسانة في المراحل اللاحقة.
- تستخدم تركيبة معجون الأسنان مادة ATMP الغذائية بجرعة منخفضة كمكون مضاد للترسبات لمنع تكون الجير ودعم منع البقع على الأسنان.
التعبئة والتغليف
سائل ATMP:
- برميل بلاستيكي سعة 30 كجم
- برميل بلاستيكي وزنه 250 كجم
ATMP Solid:
- كيس منسوج مبطن بالبولي إيثيلين بوزن 25 كجم
- التعبئة والتغليف المخصصة متاحة عند الطلب




