CN101921015B - 一种无机-有机复合高分子脱色絮凝剂及其制备方法 - Google Patents
一种无机-有机复合高分子脱色絮凝剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101921015B CN101921015B CN201010255399XA CN201010255399A CN101921015B CN 101921015 B CN101921015 B CN 101921015B CN 201010255399X A CN201010255399X A CN 201010255399XA CN 201010255399 A CN201010255399 A CN 201010255399A CN 101921015 B CN101921015 B CN 101921015B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- inorganic
- organic composite
- inorganic metal
- warming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂，由甲酸、环氧氯丙烷、胺类化合物和无机金属盐按总重量比为10～20：35～45：40～65：145～165混合反应而成，其制备方法为将无机和有机絮凝剂复合反应生成复配絮凝剂，再将两种复配絮凝剂共混反应得到本发明产品。本发明反应步骤简单，反应条件温和，能大大降低生产成本，絮凝剂产品不仅对水溶性染料废水有良好的处理效果，同时能用于工业废水及生活废水的处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种脱色絮凝剂，尤其涉及一种新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂及其制备方法。
背景技术
工业废水中的印染废水在处理工艺技术上问题和困难很多，主要是两个方面：一是COD(化学需氧量)难以降低，二是高色度废水难以脱色。絮凝沉降法是印染废水脱色的重要方法，但随着现代印染工业的发展和印染技术的进步，染料种类、染料结构和稳定性大为提高，给脱色处理增加了难度。
利用无机混凝剂可以较好地去除印染废水中大部分悬浮态染料、分散染料、还原染料、硫化染料及水溶性染料中分子量较大的部分直接染料，但对于活性染料、酸性染料、金属络合染料等水溶性染料的去除效果则较低，且无机混凝剂在废水处理中药剂投加量大、淤泥多，并且处理效果易受水质的变化影响，其应用范围受到很大局限。
有机絮凝剂用于印染废水的脱色处理具有如下优点：1）分子量大，其官能团在中和粒子表面电荷同时能使粒子间牢固结合，从而生成稳定的絮体；2）高分子絮凝剂生成的絮体其成长速度快，且体积较大，可缩短处理时间；3）高分子絮凝剂的作用受废水pH值影响小，处理效果相对稳定；4）高分子絮凝剂的用量少，絮凝脱水后残渣量少。但也存在着各种缺陷，如矾花轻、处理费用高、阳离子表面活性剂与印染废水中染料分子的络合反应具有较强的选择性等。
通常情况下，无机混凝剂或有机絮凝剂单独使用难以达到用量小、费用低、沉降快的脱色絮凝效果。若几种絮凝剂并用或采用复合絮凝剂通常可以使染料废水得到更有效的处理。有专利公布了一种可用于工业废水处理的脱色絮凝剂，该絮凝剂由有机（A）和无机（B）两组分构成，A组分是由双氰胺、甲醛、氯化铵及添加剂缩合而成的树脂；B组分是铝、铁、亚铁、钙和镁的氯化物、硫酸盐、聚合碱式硫酸盐的化合物，生产中大量使用了甲醛做原材料，产品中不可避免存在残余的甲醛，造成废水的二次污染。另有一专利公开了一种印染废水混凝脱色剂，该发明将丙烯酰胺-二甲基二烯丙基氯化铵共聚物作为添加剂，与双氰胺-甲醛缩聚物共混，得到一种复配型混凝脱色剂，该发明是将两种有机高分子共混制成，几种原材料价格较贵，因此该发明中的生产成本较高。还有一专利公开了一种有机无机复合高效脱色絮凝剂及其制备方法与应用，该发明将乙二醛、硫酸铝硫酸铁溶液、双氰胺与季铵盐型阳离子淀粉混合反应，得到一种有机无机复合絮凝剂，但由于天然高分子絮凝剂（淀粉）性质不稳定，分子中不易引入官能团，而改性淀粉工艺复杂且聚合过程要使用大量有机溶剂，实际过程中该发明产品的使用受到很大限制。
发明内容
本发明的目的是为了克服当前脱色剂技术的不足，提供一种廉价、环保、稳定、高效的新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂及其制备方法。
为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案为：
一种新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂，由甲酸、环氧氯丙烷、胺类化合物和无机金属盐按总重量比为10～20：35～45：40～65：145～165混合反应而成，其中，胺类化合物包括胺、多胺和不饱和季铵盐；无机金属盐为铝、铁、钙、镁的氯化物或硫酸盐及其聚合物中的至少一种。
一种新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：
1) 将重量为10～20份甲酸与25～30份多胺投入反应釜中，升温至30～50℃；
2)加入45～55份无机金属盐，搅拌至无机金属盐完全溶解；
3) 继续加入35～45份环氧氯丙烷，加入15～35份胺或不饱和季铵盐中的至少一种，升温至60～70℃，保温反应30～60min；
4) 加入100～110份聚合无机金属盐，升温至80～100℃，保温反应45～90min；
5)冷却，陈化，得到产品。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂的制备中大量采用了无机金属盐等廉价的原料，同时反应步骤简单，反应条件温和，大大降低了脱色絮凝剂的生产成本。
(2)本发明的新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂不含会造成水体的二次污染的甲醛、甲醇等还原性物质以及尿素等营养物质，是一种环境友好型脱色絮凝剂。
(3)本发明的新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂是化学合成类高分子絮凝剂，性能稳定，并且容易根据实际需要控制产品的分子量。同时本发明产品是有机和无机絮凝剂复配而成，结合了无机和有机脱色絮凝剂的优点，在实际使用过程中，通过协同作用对活性染料、酸性染料等难处理的水溶性染料具有良好的脱色絮凝效果，并且投加量少，使用范围广泛。
(4) 本发明的无机-有机复合高分子脱色絮凝剂不仅能有效处理染料废水，对其它工业废水及生活废水也具有良好的处理效果。
具体实施方式
一种新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂，由甲酸、环氧氯丙烷、胺类化合物和无机金属盐按总重量比为10～20：35～45：40～65：145～165混合反应而成，其中，胺类化合物包括胺、多胺和不饱和季铵盐；无机金属盐为铝、铁、钙、镁的氯化物或硫酸盐及其聚合物中的至少一种，上述的多胺包括乙二胺、乙二烯三胺。
一种新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将重量为10～20份甲酸与25～30份多胺投入反应釜中，升温至30～50℃；
2) 加入45～55份无机金属盐，搅拌至无机金属盐完全溶解；
3) 继续加入35～45份环氧氯丙烷，加入15～35份胺或不饱和季铵盐中的至少一种，升温至60～70℃，保温反应30～60min；
4) 加入100～110份聚合无机金属盐，升温至80～100℃，保温反应45～90min；所述的聚合无机金属盐为铝或铁的聚合氯化物或聚合硫酸盐；
5) 冷却，陈化，得到产品。陈化时间为20～30h。
本发明的新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂的制备过程的反应分为三步：1）高分子聚合物的生成：多胺和甲酸发生缩聚反应，环氧氯丙烷和胺类化合物发生逐步加聚反应，或者是两部分物质发生交叉聚合反应，生成多种不同的高分子聚合物；2）高分子聚合物与金属盐反应生成复配高分子絮凝剂；3）复配高分子絮凝剂共混得到本发明产品。由于本发明的絮凝剂产品是一种无机和有机复配的絮凝剂，在实际使用过程中，无机和有机部分发生协同作用，对染料废水尤其是水溶性的染料废水有较好的脱色效果。
为便于对本发明进一步理解，现结合具体实施例对本发明进行详细描述。
实施例 1
将30份乙二胺和10份甲酸投入5m3反应釜内，通入蒸汽加热至40℃，加入50份结晶氯化铝，搅拌15分钟后，加入40份环氧氯丙烷和15份双氰胺，缓慢升温至65℃，反应45分钟，加入100份聚合氯化铝，升温至90℃，再反应60分钟，开启冷却水冷却，用容积泵将产品抽入存储桶中陈化24小时，即得到本发明所述产品A1。
实施例 2
将25份乙二烯三胺和10份甲酸投入5m3反应釜内，通入蒸汽加热至40℃，加入50份结晶氯化铝，搅拌15分钟后，加入40份环氧氯丙烷和15份双氰胺，缓慢升温至65℃，反应45分钟，加入100份聚合氯化铝，升温至90℃，再反应60分钟，开启冷却水冷却，用容积泵将产品抽入存储桶中陈化24小时，即得到本发明所述产品A2。
实施例3
将30份乙二胺和10份甲酸投入5m3反应釜内，通入蒸汽加热至40℃，加入50份七水硫酸铝，搅拌15分钟后，加入40份环氧氯丙烷和18份双氰胺，缓慢升温至65℃，反应45分钟，加入110份聚合氯化铝，升温至90℃，再反应60分钟，开启冷却水冷却，用容积泵将产品抽入存储桶中陈化24小时，即得到本发明所述产品A3。
实施例4
将30份乙二胺和10份甲酸投入5m3反应釜内，通入蒸汽加热至40℃，加入55份结晶氯化铝，搅拌15分钟后，加入40份环氧氯丙烷和25份双氰胺，缓慢升温至65℃，反应45分钟，加入100份聚合硫酸铝，升温至90℃，再反应60分钟，开启冷却水冷却，用容积泵将产品抽入存储桶中陈化24小时，即得到本发明所述产品A4。
实施例5
将30份乙二胺和17份甲酸投入5m3反应釜内，通入蒸汽加热至40℃，加入50份结晶氯化铝，搅拌15分钟后，加入40份环氧氯丙烷和17份丙烯酰胺、17份二甲基二烯丙基氯化铵，缓慢升温至65℃，反应45分钟，加入100份聚合氯化铝，升温至90℃反应再反应60分钟，开启冷却水冷却，用容积泵将产品抽入存储桶中陈化24小时，即得到本发明所述产品A5。
将上述制得的产品在不同的投加量下（按废水重量计）用于活性红模拟废水和纺织厂实际废水的脱色处理。其中：活性红模拟废水中含染料浓度为100mg/L；实际废水中染料主要为活性染料、酸性染料、直接染料及部分硫化染料，pH为10.0～12.0，COD为1200mg/l～1800mg/l，其处理结果如下表：
表1 本发明产品对活性红模拟废水和实际废水的脱色效果
注：实际废水取自广东省江门市某纺织厂。
Claims (2)
1.一种无机-有机复合高分子脱色絮凝剂，其特征在于：该絮凝剂采用下述物质按下述比例及步骤制备：
1）将重量为10～20份甲酸与25～30份多胺投入反应釜中，升温至30～50℃，其中多胺为乙二胺；
2）加入重量为45～55份无机金属盐，搅拌至无机金属盐完全溶解，其中无机金属盐为铝、铁、钙、镁的氯化物或硫酸盐及其聚合物中的至少一种；
3）继续加入重量为35～45份环氧氯丙烷，加入重量为15～35份胺，升温至60～70℃，保温反应30～60min，其中胺为双氰胺；
4）加入重量为100～110份聚合无机金属盐，升温至80～100℃，保温反应45～90min，其中聚合无机金属盐为铝或铁的聚合氯化物或聚合硫酸盐；
5）冷却，陈化，得到产品。
2.根据权利要求1所述的一种无机-有机复合高分子脱色絮凝剂，其特征在于：步骤5）中的陈化时间为20～30h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010255399XA CN101921015B (zh) | 2010-08-17 | 2010-08-17 | 一种无机-有机复合高分子脱色絮凝剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010255399XA CN101921015B (zh) | 2010-08-17 | 2010-08-17 | 一种无机-有机复合高分子脱色絮凝剂及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101921015A CN101921015A (zh) | 2010-12-22 |
| CN101921015B true CN101921015B (zh) | 2012-07-18 |
Family
ID=43336269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201010255399XA Expired - Fee Related CN101921015B (zh) | 2010-08-17 | 2010-08-17 | 一种无机-有机复合高分子脱色絮凝剂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101921015B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102153184B (zh) * | 2011-05-11 | 2012-08-08 | 福州大学 | 一种复合型有机无机高分子絮凝剂及其制备工艺和应用 |
| CN102659229B (zh) * | 2012-06-08 | 2014-04-23 | 江苏和顺环保股份有限公司 | 一种环保型复合絮凝剂 |
| CN103043766A (zh) * | 2012-12-14 | 2013-04-17 | 山东大学 | 一种铁盐-聚环氧氯丙烷-二甲胺复合絮凝剂及其制备方法与应用 |
| CN108622988A (zh) * | 2017-08-29 | 2018-10-09 | 乌鲁木齐市科发展精细化工有限公司 | 高协同增效非共溶复合除磷絮凝剂及其应用方法 |
| CN108439557A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-08-24 | 广州诺冠环保科技有限公司 | 一种应用于铝材颜色废水脱色的高效复配脱色剂及其制备方法 |
| CN109133508B (zh) * | 2018-09-05 | 2021-04-09 | 嘉兴市天伦纳米染整有限公司 | 纺织印染废水的高效处理方法 |
| CN115893623B (zh) * | 2022-12-11 | 2024-03-12 | 安徽精高水处理有限公司 | 一种印染污水用絮凝剂及其制备方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4021418B2 (ja) * | 2004-02-20 | 2007-12-12 | 三洋化成工業株式会社 | 有機凝結剤および高分子凝集剤 |
| CN101367573B (zh) * | 2008-09-08 | 2011-10-26 | 贾祥波 | 一种用于污水处理的化合物 |
| CN101445283B (zh) * | 2008-12-26 | 2012-09-19 | 天津华享水务科技开发有限公司 | 离子间高效脱色絮凝剂及其应用 |
| CN101628747A (zh) * | 2009-08-17 | 2010-01-20 | 浙江省环境保护科学设计研究院 | 一种印染废水脱色絮凝剂的制备工艺 |
-
2010
- 2010-08-17 CN CN201010255399XA patent/CN101921015B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101921015A (zh) | 2010-12-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101921015B (zh) | 一种无机-有机复合高分子脱色絮凝剂及其制备方法 | |
| Lee et al. | Flocculation activity of novel ferric chloride–polyacrylamide (FeCl3-PAM) hybrid polymer | |
| CN103351047B (zh) | 一种有机-无机杂化絮凝剂及其制备方法 | |
| CN104724809B (zh) | 一种基于天然高分子的三元共聚絮凝剂及其制备方法 | |
| CN103121742A (zh) | 一种无机-改性壳聚糖复合型高分子絮凝剂 | |
| CN104803458B (zh) | 一种多功能型高效脱色絮凝剂及其制备方法 | |
| CN101254970B (zh) | 一种脱色絮凝剂 | |
| JP2018020292A (ja) | 低アクリルアミド凝集剤組成物、低アクリルアミド凝集剤組成物を使用する方法 | |
| CN104292387A (zh) | 抗高温抗盐降滤失剂的制备方法 | |
| Xue et al. | Application of a green coagulant with PACl in efficient purification of turbid water and its mechanism study | |
| AU2012215865A1 (en) | Method and apparatus for sludge flocculation | |
| CN104725644B (zh) | 一种基于天然高分子的两性絮凝剂及其制备方法 | |
| CN101935094B (zh) | 一种活性染料废水絮凝脱色剂的制备方法 | |
| CN102863065B (zh) | 一种淀粉接枝双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂的制备方法 | |
| CN108394974A (zh) | 一种新型无机-有机杂化絮凝剂的制备方法 | |
| CN110316800A (zh) | 一种用于焦化废水处理的絮凝剂的制备及使用方法 | |
| CN102617793B (zh) | 一种絮凝剂及其制备方法 | |
| CN103523885A (zh) | 超支化聚酰胺胺和树枝状聚酰胺胺复合絮凝脱色剂及其制备方法和应用 | |
| CN105565459B (zh) | 一种聚合氯化铁—造纸污泥基胺化聚合物复合絮凝剂及其制备方法 | |
| CN103864968B (zh) | 一种含有多巴官能团的聚乙烯胺高分子絮凝剂的制备方法及其应用 | |
| CN106632844B (zh) | 一种超临界合成阳离子聚脒絮凝剂的方法 | |
| CN105001381A (zh) | 一种造纸污泥基两性高分子絮凝剂的制备方法 | |
| CN107352629A (zh) | 一种无机/有机复合絮凝剂的制备方法 | |
| CN112794590A (zh) | 一种页岩气井钻井废油基泥浆固化材料 | |
| CN101693562A (zh) | 一种聚合氯化铁-聚环氧氯丙烷-二甲胺复合混凝剂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: JIANGMEN WEALTH WATER CLARIFYING MATERIAL CO., LTD Free format text: FORMER OWNER: JIANGMEN WEALTH ENVIRONMENTAL PROTECTION CO., LTD. Effective date: 20110629 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 529000 NO. 10, GANGKOU 2ND ROAD, PENGJIANG DISTRICT, JIANGMEN CITY, GUANGDONG PROVINCE TO: 529000 NO. 10, GANGKOU 2ND ROAD, JIANGMEN CITY, GUANGDONG PROVINCE |
|
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20110629 Address after: 529000 No. two, 10, port, Guangdong, Jiangmen Applicant after: Jiangmen Wealth Water Clarifying Material Co., Ltd. Address before: 529000 No. two, No. 10, port, Pengjiang District, Guangdong, Jiangmen Applicant before: JiangMen Wealth Environmental Protection Co., Ltd. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: GUANGDONG WEALTH ENVIRONMENTAL PROTECTION CO., LTD Free format text: FORMER NAME: JIANGMEN WEALTH WATER CLARIFYING MATERIAL CO., LTD. |
|
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 529000 Construction No. three, No. 99, Pengjiang District, Guangdong, Jiangmen Patentee after: GUANGDONG WEALTH ENVIRONMENTAL PROTECTION CO., LTD. Address before: 529000 No. two, 10, port, Guangdong, Jiangmen Patentee before: Jiangmen Wealth Water Clarifying Material Co., Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120718 Termination date: 20150817 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |