[发明专利]一种高分子重金属絮凝剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种高分子重金属絮凝剂的制备方法，以羧甲基纤维素钠为原材料，在氯化钠溶液条件下，与乙烯基多胺、内引发剂和交联剂进行水浴胺化反应，然后与丙烯酰胺和外引发剂在氮气保护下进行支链嫁接反应，经抽滤、洗涤和烘干后得到高分子重金属絮凝剂。本发明方法简便，本发明的絮凝剂效果好、易于固定化处理和回收重金属，化学性能稳定，不会造成二次污染。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种高分子重金属絮凝剂的制备方法。

背景技术

微量的重金属元素对人体健康是必不可少的，但如果环境中存在着过多的重金属污染物，将对人体造成巨大的危害，重金属污染对处在食物链末端的人来说，危害尤甚。重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中富集，如果超过人体所能耐受的限度，会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等，对人体会造成很大的危害，例如，日本发生的水俣病(汞污染)和骨痛病(镉污染，等公害病，都是由重金属污染引起的。

重金属废水常见于电镀、电子工业和冶金工业，尤其是电镀、电子工业废水，它的成分非常复杂，除含氰(CN-)废水和酸碱废水外，根据重金属废水中所含重金属元素进行分类，一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。

高分子重金属捕集剂从开发利用至今，已成为一种较成熟的重金属废水处理技术，随着中国工业的发展，环境的污染越来越严重，人们对环境质量的改变也越来越重视。由于重金属废水成分复杂，浓度差异较大，处理达标要求较为严格，传统的处理技术存在处理剂使用量大、能耗高、反应不易控制、反应较慢、效果不理想、水质差、残渣不稳定和回收贵金属难等缺点。开发和利用功效好、成本低、对环境无影响药剂的代用品和无毒无害新型水处理药剂已成为本领域技术人员，处理重金属废水有待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高分子重金属絮凝剂的制备方法，本发明方法简便，本发明的絮凝剂效果好、易于固定化处理和回收重金属，化学性能稳定，不会造成二次污染。

一种高分子重金属絮凝剂的制备方法，其制备步骤如下：

步骤1，将羧甲基纤维素钠放入至反应釜中，然后加入氯化钠溶液搅拌，形成恒温水浴反应体系；

步骤2，将乙烯基多胺与内引发剂、交联剂加入至反应釜中，恒温搅拌反应6-8h，恒温静置2-4h，得到粘稠液；

步骤3，打开反应釜，加入丙烯酰胺，在氮气条件下进行恒温加热反应3-5h，同时滴加外引发剂的碱液，反应结束后搅拌1-3h，静置冷却；

步骤4，在步骤3基础上，缓慢滴加二硫化碳进行恒温水浴搅拌1-3h，冷却后加入无水乙醇，快速降温2-4h，静置得到带有橘红色晶体的混合物；

步骤5，将混合物进行抽滤，并采用无水乙醇、异丙醇洗涤，然后恒温烘干，得到橘红色晶体。

所述高分子重金属絮凝剂的制备配方如下：

羧甲基纤维素钠10-15份、乙烯基多胺20-40份、丙烯酰胺8-12份、内引发剂3-6份、外引发剂6-8份、交联剂2-4份、二硫化碳20-40份。

所述乙烯基多胺采用二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或两种以上的任意混合。

所述内引发剂采用过氧化苯甲酰或过氧化月桂酰。

所述外引发剂采用过硫酸铵或偶氮二异庚腈。

所述交联剂采用环氧氯丙烷。

所述步骤1中的氯化钠溶液的浓度为1-3%，采用氯化钠溶液作为反应溶剂能够使后期反应更为均匀与有效，同时能够增加溶液的控制效果。