[发明专利]一种絮凝剂的连续式高速分散均质制备方法及其制备的絮凝剂

说明书

本发明公开了一种絮凝剂的连续式高速分散均质制备方法及其制备的絮凝剂。该制备方法包括如下步骤：将原料高速分散均质化，均质转速为8000~20000r/min，保持均质转速，加入pH调节剂，继续高速分散均质反应制备得到所述絮凝剂。本发明采用高速分散均质技术代替常规搅拌工艺应用于絮凝剂的制备领域，克服了常规搅拌操作下碱调体系易失稳导致聚合度调节受限的缺陷，解决了现有技术生产过程中的残渣问题，通过连续化生产方式制备得到的絮凝剂清澈透亮，稳定均一，高聚合度，且流动分散性更好，药剂投加量少，pH适用范围为5.0~10.0，具有良好的脱色除浊性能和COD、TP去除效果。

技术领域

本发明涉及絮凝剂制备技术领域，更具体地，涉及一种絮凝剂的连续式高速分散均质制备方法及其制备的絮凝剂。

背景技术

絮凝沉淀是目前国内外用来提高水质处理效率的一种简便、经济、高效的水处理技术，絮凝剂是絮凝法水处理技术的核心，按化学成分不同通常可分为无机絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂三大类，其中无机絮凝剂包括无机盐类絮凝剂(主要是铝、铁盐及其水解聚合物等低分子盐类，如氯化铝、硫酸铝、氯化铁等)和无机高分子絮凝剂(主要是以铝、铁盐丛生的无机聚合类絮凝剂，如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝铁(PAFC)等)，广泛应用于饮用水净化、市政污水、城市和工业给水及行业废水处理。近年来，环保的严约束和市场的高要求与现有落后的生产技术不相匹配的矛盾日益突出，各类瓶颈问题严重制约着水处理行业的发展：(1)部分生产原料来源渠道垄断，价格高，用量大，企业生产成本难以负担；(2)部分絮凝剂生产工艺会产生大量次生残渣，难以落实去处，增加企业委外处置成本；(3)工艺操作相对复杂，难以实现连续化。现有技术中也有公开在常规搅拌操作下利用加“碱”方式提高絮凝剂体系聚合度，但因常规搅拌条件不能促使局部过碱产生的沉淀在体系中的快速均质化溶解，所以限制了产品的聚合度调节。现有技术CN101264962A公开了一种高效低残留铝饮用水处理混凝剂的制备方法，该制备方法公开了一种常规搅拌滴加氢氧化钠调节碱化度B值制备聚氯化铝的方法，但该法的碱化度B值只能调节到1.5～2.5％，且采用的也是常规低速搅拌操作，并不能解决絮凝剂的碱化度调节受限问题，也无法实现实际的连续化生产。

因此，本发明提供的一种絮凝剂的连续式高速分散均质制备方法，利用高速分散均质条件下的碱调工艺实现连续化生产，这对革新絮凝剂制备领域传统生产工艺、突破现有技术困局具有极其重要的现实指导意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服常规搅拌操作下碱调体系易失稳导致聚合度调节受限的缺陷，解决现有技术生产过程中的残渣问题，提供一种絮凝剂的连续式高速分散均质制备方法，通过高速分散均质聚合度调节制备方法实现絮凝剂的连续式无渣生产。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种絮凝剂的连续式高速分散均质制备方法，包括如下步骤：

S1.将原料高速分散均质化，均质转速为8000～20000r/min；

S2.保持S1中均质转速，加入pH调节剂，继续高速分散均质反应制备得到所述絮凝剂，其中均质温度为60～80℃，均质时间为2～4h。

无机高分子絮凝剂主要是以铝、铁盐丛生的无机聚合类絮凝剂，在我国市场上占絮凝剂总产量的80％。采用碱调方式提升絮凝剂产品聚合度是行业内的常规技术，既方便快捷又经济高效，但在一般搅拌工艺下因体系不稳定而易产生沉淀，因而产品的聚合度调节受限(一般只达1.5～2.5％)，远不能达到相关国家标准要求(铁系聚合物的聚合度为5％～20％，铝系聚合物的聚合度为30～95％)。