[发明专利]一种载钛壳聚糖-聚硅酸铁复合絮凝剂的制备及其产品和应用

摘要

本发明涉及一种载钛壳聚糖‑聚硅酸铁复合絮凝剂的制备方法，包括载钛壳聚糖的制备、聚硅酸铁的制备和载钛壳聚糖与聚硅酸铁的复合。本发明中使用的壳聚糖是一种来源丰富的天然高分子物质，具有安全无毒、可以完全被生物降解等优点，因此不会对环境造成二次污染。先将壳聚糖与电荷高的Ti⁴⁺进行复合，再将负载Ti⁴⁺的壳聚糖与无机絮凝剂聚硅酸铁复合，即可以发挥Ti⁴⁺与Fe³⁺的协同增效作用，又可以充分发挥无机高分子絮凝剂的电中和能力与有机高分子絮凝剂的吸附架桥能力，从而使絮凝沉降速率加快，絮凝效果更优。

主权项

1.一种载钛壳聚糖‑聚硅酸铁复合絮凝剂的制备方法，其特征在于将Ti⁴⁺与有机絮凝剂壳聚糖进行负载，再将负载Ti⁴⁺的壳聚糖与无机絮凝剂聚硅酸铁复合，包括如下制备步骤：（1）载钛壳聚糖的制备称取壳聚糖溶于1%的醋酸中配成溶液，壳聚糖与1%的醋酸的质量比为1：（200‑400）；将钛酸四丁酯缓慢滴加到无水乙醇和二乙醇胺的混合溶液中，钛酸四丁酯、无水乙醇和二乙醇胺的质量比为1：（15‑25）：（15‑25）；用浓硝酸调节溶液pH值不大于3，搅拌一段时间后，将此混合液逐滴滴加到壳聚糖的醋酸溶液中，持续搅拌一段时间后得到负载Ti⁴⁺的载钛壳聚糖；（2）聚硅酸铁的制备称取硅酸钠溶于水中配成溶液，硅酸钠与水的质量比为1：（20‑40），高速搅拌下滴加稀硫酸溶液至溶液变成淡蓝色，室温下经过一定时间聚合，得到活化聚硅酸；称取硫酸亚铁溶解到稀硫酸溶液中，升温至一定温度后与活化聚硅酸快速混合，然后加入氯酸钠，硫酸亚铁、活化聚硅酸与氯酸钠的质量比为（1‑5）：（30‑50）：1，反应一定时间后取出产物并熟化，得到聚硅酸铁；（3）载钛壳聚糖与聚硅酸铁的复合称取载钛壳聚糖于锥形瓶中，在磁力搅拌下加入聚硅酸铁溶液，载钛壳聚糖与聚硅酸铁的质量比为（3‑7）：1；滴加稀硫酸调节pH值不大于3，静置一段时间后，于水浴中缓慢加热反应，反应结束后取出产物，室温下熟化一定时间，即得到载钛壳聚糖‑聚硅酸铁复合絮凝剂。