[发明专利]一种聚硅酸铁高分子絮凝剂的制备方法

权利要求书

1.一种聚硅酸铁高分子絮凝剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)搅拌状态下，向硅酸钠中加入软化水进行稀释，稀释后的液体硅酸钠中SiO₂质量含量为3-4％，Na₂O质量含量为1.0-1.3％；所述稀释时的温度＜25℃，所述软化水30-60分钟内加入完毕，所述搅拌时的搅拌速度为60-120r/min；

(2)将步骤(1)得到的液体硅酸钠通过离子交换树脂，聚合得到聚硅酸钠，向聚合得到的聚硅酸钠溶液中加酸调节pH值为2-3，温度＜25℃，得到Na⁺含量＜100mg/L，SiO₂含量为2.5-3.8％，聚硅酸钠粒径为10-15nm的聚硅酸钠溶液；所述离子交换树脂的粒径为0.4-0.7mm，所述离子交换树脂的交换柱填充量为50-70％；所述离子交换树脂为强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂；

(3)搅拌状态下，将饱和氯化铁溶液缓慢加入到沸腾的软化水中，得到氢氧化铁胶体溶液；所述搅拌时的搅拌速度为60-120r/min；

(4)将制得的聚硅酸钠溶液与氢氧化铁胶体溶液按照Fe：Si为0.5-2，分别加入反应器内，在pH为2-4，温度40-60℃反应完毕，再在反应器中熟化30-40分钟得到聚硅酸铁溶液。

2.如权利要求1所述的聚硅酸铁高分子絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述软化水的硬度＜1mg/L。

3.如权利要求1所述的聚硅酸铁高分子絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的硅酸钠为液体硅酸钠，所述液体硅酸钠中硅酸钠的模数3.2-3.4，Na₂O质量含量为8.5-8.7％，SiO₂质量含量为27.5-27.8％，水不溶物＜0.05％，Fe³⁺％＜0.005％，密度为1.375-1.385g/ml。

4.如权利要求1所述的聚硅酸铁高分子絮凝剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中在聚合前将离子交换树脂分别使用4-5％的稀盐酸和2-4％的稀氢氧化钠溶液除去杂质并洗涤至中性。

5.如权利要求1至4任一权利要求所述的聚硅酸铁高分子絮凝剂的制备方法，其特征在于：将得到的聚硅酸铁溶液冷却至25℃以下，调节质量浓度为2-4％，加入0.2％阴离子表面活性剂作为稳定剂，得到粒径为50-100nm，分子量在20-50万的聚硅酸铁。

6.如权利要求5所述的聚硅酸铁高分子絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠和十二烷基磺酸钠中的至少一种。