CN101817596B - 环保型水刺无纺布循环水处理液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种环保型水刺无纺布循环水处理液，是由下列重量份的原料：磷酸钠3～5份、硅酸钠1～7份、十二烷基苯磺酸钠1～3份、柠檬酸0.5～2份、EDTA0.3～0.6份、三聚磷酸钠1～2份、工业盐0.5～1.5份、OP-10乳化剂0.5～1份、高分子复合增效活性剂4～6份、苯甲酸钠0.5～1份和水15～50份配制而成。该处理液通过上述各组分原料的相互配合，协同作用，能使循环水中各种有机、无机污染物质迅速降解、絮凝、沉淀，并通过过滤进行分离，有效地提高了循环水处理的净化效果，该处理液内不含任何强酸、强碱，无毒、无腐蚀、对环境无污染、对人体无任何刺激、无损害、使用安全可靠。
Description
技术领域
本发明属于水处理技术领域，特别适用于水刺无纺布机械设备系列清洗及维修行业的一种环保型水刺无纺布循环水处理液及其制备方法。
背景技术
水刺无纺布，是由天然纯植物纤维素经高压净水处理而成，它是将高压微细水流喷射到一层或多层纤维网上，使纤维相互缠结在一起，从而使纤网得以加固而具备一定强力。水刺无纺布在生产过程中，随着水针连续不断的对纤维的加工，会有部分短纤维以及纤维表面的纺丝助剂、防静电剂、纤维素、糖分和胶质蜡质进入水中，将直接导致循环水的浊度升高，黏度增加、PH值升高，水中固体含量高，并在其中滋生大量的活性微生物，且难以进行有效地的处理，严重影响高压水泵的效率，纤维缠结质量，产品的物理性能及表观质量。其主要表现：一是由于水中纤维素等的存在，使循环水呈富营养状态，其中滋生大量的细菌、微生物，需耗用大量材料进行过滤；二是需频繁的停车，对生产设备进行清洗；三是产品质量得不到保证，往往产生大量的次品，严重时造成生产难以正常进行；四是部分有机物和生物泥附着在水刺加工的核心部件水针板的针孔中，且难以清洗，容易导致针孔变形、水针发散、堵塞，严重影响纤维的正常缠结。因此，需要经常对循环水进行净化处理，目前对循环水处理的方法通常是采用进口的杀菌剂进行杀菌、在气浮池中添加凝絮剂(PAC)和催凝剂(PAM)，对循环水中的短纤维加以去除，并与涤纶表面的硅盐磷酸钾盐进行结合，形成矾花，部分随气浮排出或经过道的砂滤、袋式过滤装置使之吸附在砂粒、布袋表面。这种方法虽然能在一定程度上排除循环水中的短纤维，但对半纤维素的α纤维素、γ纤维素作用有限，对纤维纺丝过程中添加的的有机盐难以排除，并大量滋生微生物细菌，使水质发臭，浑浊度增加，大部分吸附在高、低压管路中，特别是容易造成针板堵塞。而且，在实际生产过程中，因过滤系统中的过滤袋、高压管路、水刺头上下滤腔中，大量积存短纤维，导致频繁更换针板，平均5～6小时更换一次，每次更换时间长达30～40分钟，而且必须停车处理，水泵的频繁起停，对过滤部件上吸附物形成冲击而注入管道，使针板进一步堵塞，严重影响生产效率。而针板的更换又将产生大量的疵布，次品率长高达0.8份以上。同时，需频繁的清洗水池，浪费大量的水资源，均吨布耗水30吨左右；另外滤袋消耗每月每条线大约在400条以上，且工人每天大量时间用于清洗滤袋，劳动强度很大，导致能源、原材料及人工的大量浪费，生产难以高效进行。
发明内容
本发明的目的是提供一种能以较快的速度对水刺无纺布循环水进行净化处理，且使用方便、安全可靠、无环境污染、对人体无刺激、无损害的环保型水刺无纺布循环水处理液及其制备方法。
实现本发明的目的所采取的技术方案是：本发明的环保型水刺无纺布循环水处理液，是由下列重量份的原料：磷酸钠3～5份、硅酸钠1～7份、十二烷基苯磺酸钠1～3份、柠檬酸0.5～2份、EDTA0.3～0.6份、三聚磷酸钠1～2份、工业盐0.5～1.5份、OP-10乳化剂0.5～1份、高分子复合增效活性剂4～6份、苯甲酸钠0.5～1份和水15～50份配制而成。
本发明的配制方法按以下步骤进行：
(1)、原料溶液的配制：按所述配比量称取各种原料，并分别盛装在耐酸容器中加水溶解，搅拌均匀，制成水溶液原料，其加水量以使各原料全部溶解为液体状态为度，各原料的溶解加热温度控制范围分别为：磷酸钠60～80℃、硅酸钠50～60℃、十二烷基苯磺酸钠45～55℃、柠檬酸25～35℃、EDTA 50～60℃、三聚磷酸钠75～85℃、工业盐为常温、OP-10乳化剂55～65℃、苯甲酸钠30～50℃。
(2)将制成的各种水溶液按照后一项与前一项逐项混合配制的次序，依次混合搅拌均匀，最后按所述配比加入高分子复合增效活性剂，并按所述配比量加足水，搅拌均匀，即制成本发明的环保型水刺无纺布循环水处理液成品。
在本发明所采用各种原料的功用分别是：
磷酸钠：水溶液呈强碱性，用于对水的软化和循环水中油脂性污垢、胶质的脱除。
硅酸钠：是一种水质软化剂、助沉剂，广泛用于金属苯甲酸钠等；洗涤剂助剂、苯甲酸钠、工业清洗剂，既能软化水，又具有必要的碱性和良好的抗再沉降能力，交换钙镁快，是目前前景最好的无磷助洗剂，能够使溶液pH值维持稳定，既保证洗涤效果，又间接地或直接地降低洗涤剂的消耗，不损伤织物纤维，而起到保护织物强度的作用，它在洗涤剂配方中能起防止污垢再沉积作用，还能增加洗涤剂溶液的乳化力和乳化稳定性。
十二烷基苯磺酸钠：呈中性，不易氧化，起泡力强，去污力高，易与各种助剂复配，是非常出色的阴离子表面活性剂，对颗粒污垢，蛋白污垢和油性污垢有显著的去污效果，对天然纤维上颗粒污垢的洗涤作用尤佳，而且具有优良的乳化性能，易于生物的降解，同时对环境污染程度小。
柠檬酸：是一种较强的有机酸，易溶于水，加热可以与酸、碱、甘油等发生反应，可用作络合剂、助洗剂，改善洗涤产品的性能，能防止污染物重新附着在织物上，保持洗涤必要的碱性，提高表面活性剂的性能，是一种优良的鳌合剂。
EDTA：是乙二胺四乙酸的简称，分子式为C10H16N2O8，可用作纤维处理助剂，洗涤剂，稳定剂，是鳌合剂的代表性物质，能和碱金属、稀土元素和过渡金属等形成稳定的水溶性络合物，也可用作水处理剂。
三聚磷酸钠：水溶液呈弱碱性，结合各种金属离子的能力较强，具有鳌合、悬浮、分散、胶溶、乳化、pH缓冲等作用，可用作合成洗涤剂主要助剂、工业水软水剂、有机合成催化剂等。目前，其最大的用途仍然是粉末状合成洗涤剂的助剂。
工业盐：用作苯甲酸钠，能够杀灭细菌，抑制循环水中微生物的滋生。
OP-10乳化剂：是烷基酚与环氧乙烷的缩合物，为一种阴离子表面活性剂，具有极佳的生物降解性和优良的匀染、乳化、润湿、扩散，抗静电性能。
苯甲酸钠：可防止、减缓有机质的腐败，抑制微生物的生长和繁殖，防止织物纤维的损伤，而保证织物的生产质量。
高分子复合增效活性剂：由多种高分子物质配制而成，能增强循环水中有机污染物质表面的活性，促进其降解，利于杂质的分离和去除。
本发明的处理液通过上述各组分原料的相互配合，协同作用，能使循环水中各种有机、无机污染物质迅速降解、絮凝、沉淀，并通过过滤进行分离，从而收到良好的净化效果。
按照上述原料配制而成的环保型水刺无纺布循环水处理液，其有益效果为：
(1)能够有效的清除水刺无纺布循环水中的各种纤维素，快速的分解循环水中的油脂、短纤维、植物纤维剥离物以及各种污垢等有机物质，抑制各类细菌、微生物的滋生，由此大大延缓水池的清洗时间，使水针板的清洗周期延长2～3倍，吨布耗水量能降低70％以上，吨布耗电降低150KWh，减少停车洗车频次，提高生产效率15％以上。
(2)有效地提高了循环水水处理效果，能够使产品的质量得到大幅度提高，次品率降低到0.3％以下。
(3)本发明的水处理液内不含任何强酸、强碱，无毒、无腐蚀、对环境无污染；对人体无任何刺激、无损害；而且产品无毒害气体释放，稳定性好，不变质、无挥发、不燃不爆，使用安全可靠，使工人的工作环境和劳动强度得到极大的改善。
具体实施方式
本发明的环保型水刺无纺布循环水处理液，各组分原料及其用量配比是经过发明人进行大量摸索总结得出的，选用下述原料进行组合，可使各原料功效产生协同作用，从而能够快速有效地进行水刺无纺布循环水的水处理，其各组分原料在下述重量份配比范围内所配制的处理液都具有较好的功效：磷酸钠3～5份、硅酸钠1～7份、十二烷基苯磺酸钠1～3份、柠檬酸0.5～2份、EDTA0.3～0.6份、三聚磷酸钠1～2份、工业盐0.5～1.5份、OP-10乳化剂0.5～1份、高分子复合增效活性剂4～6份、苯甲酸钠0.5～1份和水15～50份配制而成。其中所用的“高分子复合增效活性剂”已另案在先申请，申请日：2008.11.24，专利申请号为200810231025.7，并可在南阳宏金源化工技术研究所直接购买，其配料及制备方法不再赘述，其余各组分原料均可在市场上直接购买。
实施例一
所述各原料的重量份配比可以是：磷酸钠3份、硅酸钠1份、十二烷基苯磺酸钠1份、柠檬酸0.5份、EDTA0.3份、三聚磷酸钠1份、工业盐0.5份、OP-10乳化剂0.5份、高分子复合增效活性剂4份、苯甲酸钠0.5份和水15份。
本发明的处理液可按以下方法配制：
首先按所述配比称取除高分子复合增效活性剂以外的其它各组分原料，分别盛装在耐酸容器中加水并加热溶化，搅拌均匀，制成水溶液原料，其加水量以使各原料全部溶解为液体状态为度，各原料的溶解加热温度控制范围分别是：磷酸钠60～80℃、硅酸钠50～60℃、十二烷基苯磺酸钠45～55℃、柠檬酸25～35℃、EDTA50～60℃、三聚磷酸钠75～85℃、工业盐磷酸为常温、OP-10乳化剂55～65℃、苯甲酸钠30～50℃。然后将上述制成的各种水溶液原料按照后一项与前一项逐项混合配制的次序，依次混合搅拌均匀。最后按所述配比加入高分子复合增效活性剂，并按所述配比量加足水，搅拌均匀即制成本发明的环保型水刺无纺布循环水处理液成品。该处理液在使用时，根据无纺布的种类及生产工艺情况，可按循环水重量的0.1％添加本处理液，进入生产线正常循环；如对过滤带、针板或管道进行清洗时，可在水中按重量加入1～5％的本处理液，混合搅拌均匀，制成清洗液，对过滤带、针板或管道进行浸泡或高压清洗。经本处理液处理后的循环水，其浊度和黏度均有很大的改善，可以清澈见底，无异味，能够延缓循环水池的清洗时间，与现有技术相比，水针板清洗周期可延长2～3倍，吨布耗水量能降低70％以上，产品次品率可降低到0.3％以下，吨布耗电可减少150kWh。
实施例二
所述各原料的重量份配比也可以是：磷酸钠4份、硅酸钠3份、十二烷基苯磺酸钠2份、柠檬酸1份、EDTA0.4份、三聚磷酸钠1.5份、工业盐1份、OP-10乳化剂0.7份、高分子复合增效活性剂5份、苯甲酸钠0.8份和水35份，其制备方法与实施例一相同。
实施例三
所述各原料的重量份配比还可以是：磷酸钠5份、硅酸钠7份、十二烷基苯磺酸钠3份、柠檬酸2份、EDTA0.6份、三聚磷酸钠2份、工业盐1.5份、OP-10乳化剂1份、高分子复合增效活性剂6份、苯甲酸钠1份和水50份，其制备方法与实施例一相同。
Claims (4)
1.一种环保型水刺无纺布循环水处理液，其特征在于：它是由下列重量份的原料：磷酸钠3～5份、硅酸钠1～7份、十二烷基苯磺酸钠1～3份、柠檬酸0.5～2份、EDTA0.3～0.6份、三聚磷酸钠1～2份、工业盐0.5～1.5份、OP-10乳化剂0.5～1份、高分子复合增效活性剂4～6份、苯甲酸钠0.5～1份和水15～50份配制而成，该环保型水刺无纺布循环水处理液按以下方法制备：
(1)、原料溶液的配制：按所述配比量称取各种原料，并分别盛装在耐酸容器中加水溶解，搅拌均匀，制成水溶液原料，其加水量以使各原料全部溶解为液体状态为度，各原料的溶解加热温度控制范围分别为：磷酸钠60～80℃、硅酸钠50～60℃、十二烷基苯磺酸钠45～55℃、柠檬酸25～35℃、EDTA 50～60℃、三聚磷酸钠75～85℃、工业盐为常温、OP-10乳化剂55～65℃、苯甲酸钠30～50℃；
(2)将制成的各种水溶液按照后一项与前一项逐项混合配制的次序，依次混合搅拌均匀，最后按所述配比加入高分子复合增效活性剂，并按所述配比量加足水，搅拌均匀，即制成本发明的环保型水刺无纺布循环水处理液成品。
2.根据权利要求1所述的环保型水刺无纺布循环水处理液，其特征在于：所述各组分原料的重量份配比可以是：磷酸钠3份、硅酸钠1份、十二烷基苯磺酸钠1份、柠檬酸0.5份、EDTA0.3份、三聚磷酸钠1份、工业盐0.5份、OP-10乳化剂0.5份、高分子复合增效活性剂4份、苯甲酸钠0.5份和水15份。
3.根据权利要求1所述的环保型水刺无纺布循环水处理液，其特征在于：所述各组分原料的重量份配比也可以是：磷酸钠4份、硅酸钠3份、十二烷基苯磺酸钠2份、柠檬酸1份、EDTA0.4份、三聚磷酸钠1.5份、工业盐1份、OP-10乳化剂0.7份、高分子复合增效活性剂5份、苯甲酸钠0.8份和水35份。
4.根据权利要求1所述的环保型水刺无纺布循环水处理液，其特征在于：所述各组分原料的重量份配比还可以是：磷酸钠5份、硅酸钠7份、十二烷基苯磺酸钠3份、柠檬酸2份、EDTA0.6份、三聚磷酸钠2份、工业盐1.5份、OP-10乳化剂1份、高分子复合增效活性剂6份、苯甲酸钠1份和水50份。
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