CN101544454B - 赤泥沉降絮凝剂制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及赤泥沉降絮凝剂的制备方法。该方法由下列重量份的原料组成：丙烯酸100~200，50％氢氧化钠溶液100~200，去离子水100~200，吐温-804~10，引发剂0.4~1.5，有机溶剂150~170，亚硫酸氢钠0.01~0.10，烷基酚聚氧乙烯醚10~20；制备方法是：将丙烯酸和去离子水用5氢氧化钠中合至PH值为5-9，得到水相；将吐温溶于部分有机溶剂得到油相，将水相、油相、引发剂和剩余的有机溶剂加入反应釜中，在氮气保护下，温度20-40℃，反应5-12小时；再加入亚硫酸氢钠，过滤，加入烷基酚聚氧乙烯醚即得产品。该产品应用在氧化铝生产中，具有架桥絮凝作用，和离子形成结构致密螯合物，可以加速沉淀。

Description

赤泥沉降絮凝剂制备方法

技术领域：

本发明涉及聚合水溶性高分子化工助剂领域中的赤泥沉降絮凝剂的制备方法。

背景技术：

铝土矿中所含的氧化铝转变为可溶性铝酸钠溶液过程中，会产生大量由铝酸钠溶液和赤泥组成的赤泥浆液，生产要求必须迅速将二者分离，以减少氧化铝和碱的化损和附损，并获得符合晶种分解要求的纯净铝酸钠溶液。为了强化赤泥的沉降分离过程，即提高赤泥的沉降速度，优化压缩性能及减少溢流中的浮游物等各项技术指标，维持沉降槽的稳定运行，在赤泥沉降槽中加入絮凝剂。在铝土矿赤泥的沉降分离时，通常是用食用淀粉或者干粉型的聚合物，前者用量大，浪费大量的粮食而逐渐淘汰，而后者因溶解时间长，且溶解时易形成鱼眼状不溶物，使应用受到限制。

发明内容：

本发明的目的在于提供了一种新型的赤泥沉降絮凝剂的制备方法，该赤泥絮凝剂具有溶解速度快，分子量高，又具有较高的有效含量，使用方便，不需特殊容器，降低了成本。

本发明所述的赤泥沉降絮凝剂的制备方法，由下列重量份的原料组成：丙烯酸100~200，50％氢氧化钠溶液100~200，去离子水100~200，吐温-804~10，引发剂0.4~1.5，有机溶剂150~170，亚硫酸氢钠0.01~0.10，烷基酚聚氧乙烯醚10~20；制备方法是：将丙烯酸和去离子水加入容器内，用50％的氢氧化钠中合至PH值为5-9，得到水相；将吐温-80溶于部分有机溶剂得到油相，将水相、油相、引发剂和剩余的有机溶剂加入反应釜中，搅拌均匀；在氮气保护下，将料升温至20-40℃，反应5-12小时；反应时间达到后，再加入亚硫酸氢钠，除去残余单体，过滤，在常温下加入烷基酚聚氧乙烯醚即得产品。

所述的引发剂是氧化-还原引发剂或水溶性的偶氮类热分解引发剂的一种或两种引发剂的组合，其中氧化-还原引发剂为硫酸钾与亚硫酸氢钠、过硫酸铵与亚硫酸氢钠或过氧化氢与亚硫酸氢钠，水溶性的偶氮类热分解引发剂为V044和V50；有机溶剂为为甲苯、苯、二甲苯、四氯乙烯、煤油或柴油。

本发明制备的赤泥沉降絮凝剂的主要指标：外观呈粘稠液体，粘度200-2000mpa.s，比重：1.03，闪点：＞100℃。应用在氧化铝生产工艺中，不但能起到架桥絮凝作用，而且还可以与离子形成结构致密螯合物，因而可以加速沉淀。形成的沉降速度快，压缩液固比小，上清层澄清度高等优点。可广泛应用于氧化铝生产工艺的赤泥沉降。

具体实施方式：

制备赤泥沉降絮凝剂的原料构成和各成分的重量份：

丙烯酸              100~200

氢氧化钠            100~200

去离子水            200~100

吐温-80             4~10

引发剂              0.4~1.5

有机溶剂            150~170

亚硫酸氢钠          0.01~0.10

烷基酚聚氧乙烯醚    10~20

其中的引发剂可以从氧化-还原类引发剂硫酸钾与亚硫酸氢钠、过硫酸铵与亚硫酸氢钠或过氧化氢与亚硫酸氢钠，或者从水溶性的偶氮类热分解引发剂V044和V50中选择；有机溶剂从甲苯、苯、二甲苯、四氯乙烯、煤油或柴油中选择。

下面给出三个典型实施例实施例：

实施例一，组分重量份：

丙烯酸                    100

50％氢氧化钠              100

去离子水                  200

吐温-80                   5

过硫酸铵与亚硫酸氢钠      1.0

二甲苯                    150

亚硫酸氢钠                0.06

烷基酚聚氧乙烯醚          11

制备过程为：

1、将丙烯酸和去离子水加入容器内，用50％的氢氧化钠中合至PH值6.0，得到水相。

2、将吐温-80溶于部分二甲苯得到油相，将水相、油相和剩余的二甲苯和过硫酸铵与亚硫酸氢钠加入反应釜中，搅拌均匀。

3、在氮气保护下，将料升温至50℃，并在50℃下反应6小时。

4、反应时间达到后，再加入亚硫酸氢钠，除去残余单体，过滤并在常温下加入烷基分聚氧乙烯醚，即得产品。

实施例二，组分重量份：

丙烯酸                    150

50％氢氧化钠              150

去离子水                  175

吐温-80                   7

硫酸钾与亚硫酸氢钠        0.8

甲苯                      160

亚硫酸氢钠                0.04

烷基酚聚氧乙烯醚          15

制备过程为：

1、将丙烯酸和去离子水加入容器内，用50％的氢氧化钠中合至PH值7.0，得到水相。

2、将吐温-80溶于部分二甲苯得到油相，将水相、油相和剩余的二甲苯和硫酸钾与亚硫酸氢钠加入反应釜中，搅拌均匀。

3、在氮气保护下，将料升温至40℃，并在40℃下反应8小时。

4、反应时间达到后，再加入亚硫酸氢钠，除去残余单体，过滤并在常温下加入烷基分聚氧乙烯醚，即得产品。

实施例三，组分重量份：

丙烯酸                    200

50％氢氧化钠              200

去离子水                  150

吐温-80                   9

过氧化氢与亚硫酸氢钠      0.4

苯                        170

亚硫酸氢钠                0.02

烷基酚聚氧乙烯醚          18

制备过程为：

1、将丙烯酸和去离子水加入容器内，用50％的氢氧化钠中合至PH值8.0，得到水相。

2、将吐温-80溶于部分二甲苯得到油相，将水相、油相和剩余的二甲苯和过氧化氢与亚硫酸氢钠加入反应釜中，搅拌均匀。

3、在氮气保护下，将料升温至45℃，并在45℃下反应10小时。

4、反应时间达到后，再加入亚硫酸氢钠，除去残余单体，过滤并在常温下加入烷基分聚氧乙烯醚，即得产品。

Claims (2)

1.赤泥沉降絮凝剂的制备方法，其特征是由下列重量份的原料组成：丙烯酸100～200，50％氢氧化钠溶液100～200，去离子水100～200，吐温-804～10，引发剂0.4～1.5，有机溶剂150～170，亚硫酸氢钠0.01～0.10，烷基酚聚氧乙烯醚10～20；制备方法是：将丙烯酸和去离子水加入容器内，用50％的氢氧化钠中和至pH值为5-9，得到水相；将吐温-80溶于部分有机溶剂中得到油相，将水相、油相和剩余的有机溶剂和引发剂加入反应釜中，搅拌均匀；在氮气保护下，温度20-40℃，反应5-12小时；反应时间达到后，再加入亚硫酸氢钠，除去残余单体，过滤，在常温下加入烷基酚聚氧乙烯醚即得产品；所述的引发剂是氧化-还原引发剂或水溶性的偶氮类热分解引发剂的一种或两种引发剂的组合；有机溶剂为为甲苯、苯、二甲苯、四氯乙烯、煤油或柴油。

2.根据权利要求1所述的赤泥沉降絮凝剂的制备方法，其特征是所述的氧化-还原引发剂为硫酸钾与亚硫酸氢钠、过硫酸铵与亚硫酸氢钠或过氧化氢与亚硫酸氢钠，水溶性的偶氮类热分解引发剂为V044和V50。