简介：
三聚磷酸钠是一种广泛应用的化学产品，是一种白色粉末，易溶于水，主要用作合成洗涤剂的添加剂，肥皂增效剂和防止油脂析出。三聚磷酸钠有高温型和低温型两种，生产方法有湿法和热法两种。在室温下相当稳定，但在潮湿空气中会缓慢水解。三聚磷酸钠主要包括无水物和六水合物，是一种络合剂和分散剂，可用于合成洗涤剂、陶瓷解胶剂、肥皂增效剂、润滑油和脂肪的乳化剂等。生产工艺包括磷酸制备、中和、干燥缩聚和尾气回收等步骤，而湿法磷酸生产工艺需要经过脱氟、脱硫等净化处理，再进行中和、浓缩、聚合等步骤。
1. 三聚磷酸钠的化学性质
三聚磷酸钠以其独特的分子结构和溶解度、pH值特性而在化工生产和日常生活中得到广泛的应用。
（1）分子结构与组成
三聚磷酸钠是一种由一个钠离子和三个磷酸根离子组成的无机化合物，其化学式为Na3PO4。其结构式是由三个Na+离子和一个PO43-离子组成的，呈现出三角锥形的分子结构。这种分子结构使其具有很高的离子电荷，因此具有较好的水溶性。三聚磷酸钠的熔点高达622℃，这表明其具有很高的热稳定性。
（2）溶解度和pH值特性
三聚磷酸钠是一种极易溶于水的化合物，其溶解度随温度的升高而增加。在50℃下，其溶解度可达51g/100ml，而在100℃时，溶解度可达到81g/100ml。在酸性环境中，三聚磷酸钠的水溶性会增加，而在碱性环境中则会下降。因此，在化工生产中，三聚磷酸钠常常被用于调节水溶液的pH值，以保持产品质量和稳定性。
2. 三聚磷酸钠的利用
2.1 三聚磷酸钠的工业应用
三聚磷酸钠作为一种典型的工业表面活性剂，在清洁剂和清洁剂中占据着不可忽视的地位。它具有强大的去除污垢的能力，尤其是对于油脂和焦油等。这是由于三聚磷酸钠具有强大的螯合金属离子的能力，以及它能提高胶溶、乳化和分散作用的性质，使得它能够有效地去除污染物。在实际应用中，例如在工业清洗剂、日常洗涤剂等领域，三聚磷酸钠均发挥了良好的效果。
此外，三聚磷酸钠在水处理过程中也发挥着至关重要的作用。它不仅可以用作水处理中的软水剂，用来去除水中的钙、镁等硬度离子，提高水质质量，还能作为一种强碱缓冲剂，在水处理中进行 pH值的调整。这些功能使得三聚磷酸钠在工业用水的处理中，有着广泛的应用前景。
2.2 食品工业中的用途
三聚磷酸钠是一种重要的食品添加剂，常用于改善食品的质地和口感。在食品工业中，三聚磷酸钠主要被用于制作面团和面条。三聚磷酸钠能够促进面筋蛋白与淀粉的结合力，增大内部渗透压，从而提高淀粉颗粒的吸水能力和面筋蛋白的强度。当添加量为0.3%～0.5%时，它能增强面团或面条的黏弹性，改善其色泽、风味和口感，提高表面光洁度。
三聚磷酸钠还被用作软化剂、增稠剂和品质改良剂，用于各种食品中，如烘焙、牛奶制品、饮料制品和火腿、罐头制品等。三聚磷酸钠作为食品添加剂必须注明在配料表中，消费者在购买时了解其使用规定和原则，能更好地了解食品添加剂的作用。在食品贮存和改善质地中，三聚磷酸钠也具有重要的作用。例如，在肉制品加工领域，尤其是西式香肠、火腿、肉丸等产品中，三聚磷酸钠通过提取盐溶蛋白使肉馅富有弹性和黏性，从而提高产品的脆度、弹性和结实度。但是，过量使用可能会对健康产生不良影响，应遵循安全原则。
3. 三聚磷酸钠危险吗？
（1）与三聚磷酸钠暴露相关的健康风险
使用三聚磷酸钠会带来固有的风险和危险，特别是在人类健康和环境可持续性方面。三聚磷酸钠的高渗透性容易进入人体组织，影响人体的免疫系统，从而对健康构成风险。高浓度的STPP暴露对个人构成潜在的健康风险。吸入或摄入STPP粉尘或气溶胶可能导致呼吸道刺激，而直接接触皮肤或眼睛可引起刺激和皮炎。长期接触或摄入STPP可能导致更严重的健康并发症，包括胃肠道不适和紊乱。尽管还没有确凿的证据，但人们对STPP的潜在致癌作用表示担忧。
（2）对环境的影响和安全问题
除了人类健康方面的考虑，STPP的广泛使用也带来了重大的环境风险和安全问题。三聚磷酸钠的不当使用或遗弃也对环境带来了极大的威胁。三聚磷酸钠具有强溶解性，被扔到河水中会被藻类等生物吸收利用，形成富营养化水体。这种水体的出现不仅会破坏水生态系统，还会对海洋生物的生存环境造成影响，严重时可能导致海洋赤潮等灾害。STPP的螯合特性可能会促进水中重金属的迁移，进一步加剧环境污染。
4. 三聚磷酸钠的安全使用
（1）使用TSP时需要注意的预防措施
三聚磷酸钠在热分解时会产生刺激性和有毒气体，如果不慎接触人体可能引起刺激和炎症，长期接触和摄入可能对健康造成危害。确保三聚磷酸钠(STPP)的安全使用对于降低其处理和应用相关的潜在风险和危害至关重要。在使用STPP时必须采取预防措施，尽量减少接触风险和对健康的不利影响。这包括佩戴适当的个人防护装备(PPE)，如手套、护目镜和呼吸面罩，以防止直接接触化合物和吸入空气中的颗粒。此外，STPP应在通风良好的区域处理，以减少空气中的粉尘和气溶胶浓度。适当储存STPP对于防止泄漏和污染也至关重要，该化合物应储存在紧密密封的容器中，远离不相容的物质。
（2）安全标准和法规指南
使用STPP时必须遵守安全标准和监管准则，以确保负责任地使用STPP并保护人类健康和环境。职业安全与健康管理局(OSHA)和环境保护署(EPA)等监管机构为工业和商业环境中处理、储存和处置STPP提供了全面的指导方针和法规。遵守这些标准有助于减少与使用STPP相关的潜在风险，并确保实施安全和环境保护的最佳实践。定期监察和审核STPP的使用和储存设施，进一步加强安全协议，并尽量减少事故或事件的可能性。
5. 关于三聚磷酸钠的常见问题
（1）三聚磷酸钠的常用用途是什么?
三聚磷酸钠是一种常见的表面活性剂，主要用于合成洗涤剂的添加剂、肥皂增效剂和防止油脂析出和起霜。此外，它还可用作石油、冶金、采矿等行业的助剂，以及工业用水的软水剂。
（2）三聚磷酸钠可能存在哪些潜在危险？
三聚磷酸钠的使用需要注意安全问题，因为它的热分解会产生刺激性气体和有毒气体，与人体接触可能引起刺激，使用时应避免接触眼睛和皮肤，避免呼吸尘摄入。若吸入过量粉尘可能导致呼吸系统症状，长期接触可能导致皮肤过敏。此外，由于三聚磷酸钠是一种溶解性极强的有效磷，对水体造成较高的富营养化风险，尤其在农村地区，市场上仍存在含磷洗衣粉的流通。因此，潘碧灵曾在全国两会上建议在长江流域省市区禁售含磷洗涤用品。
6. 结论
三聚磷酸钠作为一种有价值的化合物在许多行业中都有应用，对洗涤剂制造、水处理、食品加工和农业实践都有贡献。它的多功能特性，包括水软化、清洁功效增强和食品保鲜，突出了它在现代应用中的重要性。
然而，利用STPP也存在固有风险，例如与接触有关的潜在健康危害以及与水污染有关的环境问题。为了减轻这些风险，必须采取严格的预防措施，包括适当的处理、储存和处置措施，以及遵守安全标准和监管准则。
参考：
[1]https://fr.wikipedia.org/wiki/Triphosphate_de_sodium
[2]宋锡高.我国三聚磷酸钠发展方向探讨[J].贵州化工,2007,(04):23-27.
[3]韩娜.湿法磷酸制取三聚磷酸钠新工艺的研究[D].四川大学,2005.
[4]郑旺,屈云,张亚娟.低密度三聚磷酸钠生产工艺研究[J].化工技术与开发,2018,47(07):45-46+4.
[5]公强,于养信.滴定法测定三聚磷酸钠的溶解度[J].无机盐工业,2008,(11):51-53.
1
