[发明专利]一种复合型高分子絮凝剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及精细化工技术领域，尤其涉及一种复合型高分子絮凝剂及其制备方法。

背景技术

随着我国经济的迅速增长，水资源短缺问题日益突出，与此同时，水环境污染也越来越严重。其中，造纸行业和印染行业是两大传统的用水大户，也是造成水体污染的重要污染源。据统计，我国造纸工业废水和印染废水的排放量与CODCr排放量居国内其他各类工业排放量的首位，其对水环境的污染最为严重，不但是造纸工业和印染行业污染防治的首要问题，也是全国工业废水进行达标处理的首要问题。因此，必须对造纸废水和印染废水进行有效的处理。目前，国内外众多水处理方法当中，絮凝沉淀法因其工艺简单、操作方便、处理效率高等优点而被广泛应用于工业和生活用水的治理和循环利用上，其处理效果主要取决于絮凝剂的性能。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种制备方法简单、工艺条件温和，制备成本较低，无“三废”排出的复合型高分子絮凝剂及其制备方法，用于解决现有技术中的问题。

本发明的技术方案为：

一种复合型高分子絮凝剂，所述复合型高分子絮凝剂的组成成分及相应的重量百分比如下所述：

共聚接枝单体：2.5％～30.0％

氯酸钠：4.0％～27.5％

环氧氯丙烷：8.0％～40.0％

高锰酸钾：0.4％～2.5％

引发剂：2.5％～9.0％

溶合剂：0.5％～2.4％

添加剂：0.1％～0.8％

聚铁无机絮凝剂：5.0％～20.0％

水：余量。

进一步的，所述的共聚接枝单体为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、丙烯酸酯、苯乙烯、亚甲基丙烯酰胺、马来酸酐中的一种或者至少两种的混合物。

进一步的，所述的引发剂为硝酸铈铵、过硫酸铁、过硫酸铵、亚硫酸氢钠中的一种或者至少两种的混合物。

进一步的，所述的聚铁无机絮凝剂为硫酸铁、硅酸铁、氯化铁、硫酸亚铁、氯化亚铁中的一种或者两种以上的混合物。

进一步的，所述溶合剂为无机铵盐氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、磷酸铵中的一种或几种的混合物。

进一步的，所述的添加剂为聚丙烯酸，平均分子量为5万～45万。

一种复合型高分子絮凝剂的制备方法，其制备步骤如下：

(1)在50～60℃条件下往反应器中按所述质量份数依次加入共聚接枝单体、引发剂、和水，搅拌至完全溶解并混合均匀后，滴加环氧氯丙烷，滴加完毕后将反应体系的温度缓慢升至75～95℃，加入溶合剂，反应4～7h后再加入添加剂，混合均匀后向体系中慢慢加入聚铁无机絮凝剂，水解聚合1～4h，得到半成品A；

(2)氧化：在55-70℃条件下向半成品A中缓慢滴加氯酸钠和高锰酸钾，搅拌溶解得半成品B；

(3)熟化：将半成品B在55-60℃条件下连续搅拌3.0h即得到复合型高分子絮凝剂。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明兼具有机和无机絮凝剂的优点，与现有产品相比，废渣的含水率可降低40％～55％，污泥的体积可减小50％～60％；

(2)本发明产品稳定性好，无毒，使用不受季节和区域限制，便于运输和储存；

(3)生产工艺简单，反应条件温和，生产原料易得，生产周期短，所需设备为常规设备，易于现有化工厂接产，整个工艺流程基本无“三废”的产生，是一种无污染的清洁生产工艺。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。

一种复合型高分子絮凝剂，所述复合型高分子絮凝剂的组成成分及相应的重量百分比如下所述：

共聚接枝单体：12.1％

氯酸钠：28.2％

环氧氯丙烷：15.0％

高锰酸钾：12.5％

引发剂：7.0％

溶合剂：1.4％

添加剂：0.5％

聚铁无机絮凝剂：5.0％

水：余量。

其中，所述的共聚接枝单体为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸的混合物；所述的引发剂为硝酸铈铵、过硫酸铁、过硫酸铵、亚硫酸氢钠的混合物；所述的聚铁无机絮凝剂为硫酸铁；所述溶合剂为无机铵盐氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、磷酸铵的混合物；所述的添加剂为聚丙烯酸，平均分子量为35万。

一种复合型高分子絮凝剂的制备方法，其制备步骤如下：