[发明专利]一种吸附-絮凝沉淀剂的制备方法

权利要求书

1.一种吸附-絮凝沉淀剂的制备方法，其特征在于：所述吸附-絮凝沉淀剂包括下述重量份原料组分：聚合氯化铝50～80份、莲藕粉40～60份、硅藻土20～30份、阳离子型聚丙烯酰胺5～10份；所述制备方法包括下述步骤：

（1）聚合氯化铝的制备：将氢氧化铝加入到浓盐酸溶液中，升温至100～130℃反应，待氢氧化铝全部溶解后，降温到40～70℃，调节pH值为3～5，再升温至100～130℃反应，得到淡黄色透明聚合氯化铝溶液，烘干研磨即得到聚合氯化铝产品；

（2）阳离子型聚丙烯酰胺的制备：将单体丙烯酰胺和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵按比例加入容器中，加水至单体质量分数为20～40%，调节溶液pH值为3～6，通氮气20～40min，加入质量分数为2～6‰的光引发剂进行光照反应，得到透明胶状的阳离子型聚丙烯酰胺；将反应产物烘干、研磨即得到粉末状阳离子型聚丙烯酰胺；

（3）莲藕粉的制备：将莲藕洗净后脱皮，切成碎片，晾干后置于鼓风干燥箱中干燥至恒重，经粉碎后进行筛分；

（4）硅藻土的热处理：将一定质量的硅藻土置于400～500℃条件下煅烧，得到热处理后的硅藻土；

（5）将上述制备得到的聚合氯化铝、阳离子型聚丙烯酰胺、莲藕粉与热处理后的硅藻土按照一定比例加入到容器中，加水至絮凝剂的质量分数为10～30%，搅拌反应，将制备得到的无机–有机复合高分子絮凝剂离心，烘干，研磨过筛，得到粉末状的吸附-絮凝沉淀剂。

2.根据权利要求1所述吸附-絮凝沉淀剂的制备方法，其特征在于：聚合氯化铝粒径为70～100nm，不溶物含量≤5%。

3.根据权利要求1所述吸附-絮凝沉淀剂的制备方法，其特征在于：合成的阳离子型聚丙烯酰胺分子量在400万～900万之间。

4.根据权利要求1所述吸附-絮凝沉淀剂的制备方法，其特征在于：热处理后的硅藻土SiO₂含量≥60%，比表面积40～65m²/g，孔体积0.45～0.98m³/g，粒径80～120nm。

5.根据权利要求1所述吸附-絮凝沉淀剂的制备方法，其特征在于具体包括下述步骤：

（1）聚合氯化铝的制备：将氢氧化铝在搅拌条件下加入到浓盐酸溶液中，升温到110℃反应2～3h，待氢氧化铝全部溶解后，降温到50～60℃，用质量浓度为30%的氢氧化钠溶液调节溶液的pH值为3.0～5.0，再升温至110℃，搅拌条件下反应30～60min，得到淡黄色透明聚合氯化铝溶液，在55℃下烘干研磨即得到聚合氯化铝产品；

（2）阳离子型聚丙烯酰胺的制备：将单体丙烯酰胺和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵按照质量分数1：1加入到广口瓶中，加水至单体质量分数为30%，调节溶液pH值为5，在搅拌状态下通入氮气30min，加入质量分数为4‰的光引发剂2959，置于高压汞灯光照条件下反应1h，得到透明胶状的阳离子型聚丙烯酰胺；将反应产物置于真空干燥箱中，在80℃条件下烘干，研磨即得到粉末状阳离子型聚丙烯酰胺；

（3）莲藕粉的制备：将莲藕洗净后脱皮，切成碎片，晾干后置于鼓风干燥箱中干燥至恒重，经粉碎后过200目振动筛进行筛分；

（4）硅藻土的热处理：将一定质量的硅藻土置于450℃条件下的马弗炉中煅烧2h，得到热处理后的硅藻土；

（5）将上述制备得到的聚合氯化铝、阳离子型聚丙烯酰胺、莲藕粉与热处理后的硅藻土按照一定比例加入到广口瓶中，加水至絮凝剂的质量分数为20%，在900r/min的磁力搅拌条件下搅拌反应2h，将制备得到的无机–有机复合高分子絮凝剂，在6000r/min的条件下离心分离，弃去上清液后将底部固体在70℃的真空烘箱中烘干，研磨过200目筛，得到粉末状的吸附-絮凝沉淀剂。