[发明专利]磁性复合絮凝剂的制备方法及其产品和应用

摘要

本发明涉及一种磁性复合絮凝剂的制备方法及其产品和应用，将壳聚糖与丙烯酰胺聚合反应形成共聚物复合絮凝剂，同时通过凝胶反应将四氧化三铁复合到共聚物上，至少包括四氧化三铁纳米颗粒的制备、壳聚糖与丙烯酰胺共聚物的制备，以及共聚物与四氧化三铁纳米颗粒的复合。本发明方法得到的产品，利用四氧化三铁的磁选作用加快絮凝体的沉降速度，将壳聚糖对废水中重金属离子的吸附能力和聚丙烯酰胺对难降解有机物的吸附能力集于一身，克服了单一絮凝剂的许多不足，适应范围广，能同时吸附废水中重金属离子和难降解有机物，一次性加药，减少二次污染，在磁场存在下可加速絮凝体沉降速度，具有絮凝效果好，沉降速度快，制备简单，安全环保等优点。

主权项

1.一种磁性复合絮凝剂的制备方法，其特征在于，将壳聚糖与丙烯酰胺聚合反应形成共聚物复合絮凝剂，同时通过凝胶反应将四氧化三铁复合到共聚物上，利用四氧化三铁的磁选作用加快絮凝体的沉降速度，至少包括如下制备步骤：（1）壳聚糖与丙烯酰胺共聚物的制备：称取壳聚糖于三口烧瓶中，用乙酸水溶液溶解；然后在搅拌下加入丙烯酰胺，持续搅拌至完全溶解后，升温到70~90℃，加入过硫酸铵，所述过硫酸铵、壳聚糖和丙烯酰胺的质量比为1：（4~10）：（30‑50），共聚反应得到壳聚糖与丙烯酰胺共聚物溶液；（2）四氧化三铁纳米颗粒的制备：称取氯化铁、氯化亚铁溶于水中配成混合溶液，氯化铁、氯化亚铁、蒸馏水的质量比为1：（2~5）：（50~80），在搅拌下用氨水缓慢滴加到混合溶液中，调节pH达6‑7后开始产生大量的黑色四氧化三铁纳米颗粒，继续滴加氨水至水解趋于完全，陈化后，再将制得的颗粒从溶液中分离出来，用蒸馏水洗涤，即得到四氧化三铁纳米颗粒；（3）共聚物与四氧化三铁纳米颗粒的复合：将四氧化三铁纳米颗粒分散于共聚物溶液中，共聚物、四氧化三铁、三聚磷酸钠的摩尔浓度比为（20~30）：（20~30）：1；调整溶液pH，搅拌下加入三聚磷酸钠发生凝胶反应，即得到共聚物与四氧化三铁纳米颗粒复合的絮凝剂。