CN104356302A - 一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂及其应用 - Google Patents
一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104356302A CN104356302A CN201410665586.3A CN201410665586A CN104356302A CN 104356302 A CN104356302 A CN 104356302A CN 201410665586 A CN201410665586 A CN 201410665586A CN 104356302 A CN104356302 A CN 104356302A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- starch
- trimethylamine
- modified starch
- solution
- cationic modified
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
本发明涉及一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂及其应用。其制备方法如下:将淀粉加适量水，加热搅拌下糊化后依次加入丙烯酰胺、过硫酸铵和亚硫酸氢钠，45-55℃下反应3-5小时，得到改性淀粉；将盐酸溶液加入反应器中，不断搅拌下，缓慢加入反应量的三甲胺，控制反应温度在30℃以下，反应量的三甲胺添加完成后，继续搅拌反应30-40分钟，之后再用三甲胺溶液调节PH至7-8，得三甲胺盐酸盐溶液；将环氧氯丙烷添加到三甲胺盐酸盐溶液中，控制温度在30℃以下，充分反应1-2小时，得到均相溶液；将均相溶液加入到改性淀粉中，调节PH搅拌下反应1-2小时，得到目标产物。本发明对硫氰酸铁废水和城市污水具有良好的处理效果。
Description
技术领域
本发明属于化工合成领域，尤其涉及一种能有效处理含硫氰酸盐废水的阳离子型改性淀粉交联絮凝剂的合成方法。
背景技术
随着人口的急剧增长和工业的迅猛发展，需水量和废水排放量也急剧增多。目前全世界每年约有4200多亿吨的废水排入江河湖海，造成水污染。硫氰酸根存在于污水、工业废水以及农药残液中，含硫氰酸盐的废水经氯化时产生毒性很大的氯化氰，对环境、人体都有重大影响，对水生生物的生存造成危害。
近年来，大量人工合成的无机类和有机类高分子絮凝剂在使用过程中给环境造成的二次污染已引起了人们的重视，因此，急需开发绿色环保絮凝剂。
淀粉作为一种天然资源目前已广泛应用于各个工业领域，随着工业生产技术的发展以及新产品的不断出现，对淀粉性质的要求越来越苛刻，原淀粉的性质已不适应于很多应用领域。因此，如能根据淀粉的结构及理化性质对其进行变性处理，通过物理或者化学方法使淀粉的性质发生改变，使之能符合应用的要求，将具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够有效处理含硫氰酸盐废水的阳离子型改性淀粉交联絮凝剂及其合成方法。
本发明采用的技术方案是：一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂，其制备方法如下：
1)将淀粉置于反应器中，加适量水，加热搅拌下糊化，然后依次加入丙烯酰胺、过硫酸铵和亚硫酸氢钠，不断搅拌，45-55℃下反应3-5小时，得到改性淀粉；
2)将体积百分浓度为36-38％的盐酸溶液加入反应器中，在不断搅拌下，缓慢加入反应量的三甲胺，滴入过程中会出现大量白烟，控制反应温度在30℃以下，反应量的三甲胺添加完成后，继续搅拌反应30-40分钟，之后再用三甲胺溶液调节PH至7-8，得到三甲胺盐酸盐溶液；将环氧氯丙烷添加到三甲胺盐酸盐溶液中，在添加过程中温度会逐渐升高，控制温度在30℃以下，充分反应1-2小时，得到均相溶液；
3)将步骤2)中得到的均相溶液加入到步骤1)中得到的改性淀粉中，调节PH为5-6，不断搅拌，充分反应1-2小时，得到目标产物。
上述的阳离子型改性淀粉交联絮凝剂，所述的淀粉是玉米淀粉、小麦淀粉或马铃薯淀粉。
上述的阳离子型改性淀粉交联絮凝剂，淀粉与丙烯酰胺的重量比为1：2-4。
上述的阳离子型改性淀粉交联絮凝剂，反应量的三甲胺与环氧氯丙烷的摩尔比为1：0.8-1.2。
本发明的有益效果是：改性的淀粉混凝剂一方面可以利用其所带的正电荷对水中胶体颗粒进行电性中和，另一方面又可发挥其高分子长链的吸附架桥作用，有效地将水中带负电荷的颗粒吸附在长链上。淀粉经糊化后，加入丙烯酰胺及过硫氰酸铵和亚硫氰酸钠，使丙烯酰胺接枝到淀粉链上，然后在与三甲胺盐酸盐和环氧氯丙烷的产物进行交联，合成阳离子改性淀粉絮凝剂。本发明，以淀粉丙烯酰胺接枝共聚物为母体，再加入三甲胺和环氧氯丙烷的常温产物使其进行交联，最终合成了阳离子型改性高分子絮凝剂，该絮凝剂对硫氰酸铁废水、城市污水及实验室废水都有良好的处理效果。
具体实施方式：
实施例1 阳离子型改性玉米淀粉交联絮凝剂
1)将玉米淀粉537kg置于反应器中，加水10L，在加热搅拌情况下糊化，然后依次加入丙烯酰胺1611kg，过硫酸铵4kg，亚硫酸氢钠2kg，不断搅拌，45-55℃下反应4小时，使丙烯酰胺充分接枝到淀粉链上，得到改性淀粉；
2)将浓盐酸198kg加入到反应器中，加水稀释至体积百分浓度为37％，在不断搅拌下，将33％(w/w)的三甲胺溶液360kg慢慢滴入反应器中，滴入过程中会出现大量白烟，控制反应温度在30℃以下，充分反应，360kg的三甲胺添加完成后，继续搅拌反应30-40分钟，之后再用三甲胺溶液调节PH至7-8，得到三甲胺盐酸盐溶液；将环氧氯丙烷178kg添加到三甲胺盐酸盐溶液中，在添加过程中温度会逐渐升高，控制温度在30℃以下，充分反应1.5小时，得到均相溶液；
3)将步骤2)中得到的均相溶液加入到步骤1)中得到的改性淀粉中，调节PH为5-6，不断搅拌，充分反应1-2小时，得到目标产物。
实施例2 阳离子型改性小麦淀粉交联絮凝剂
1)将小麦淀粉540kg置于反应器中，加水10L，在加热搅拌情况下糊化，然后依次加入丙烯酰胺1350kg，过硫酸铵4kg，亚硫酸氢钠2kg，不断搅拌，45-55℃下反应4小时，使丙烯酰胺充分接枝到淀粉链上，得到改性淀粉；
2)将浓盐酸198kg加入到反应器中，加水稀释至体积百分浓度为37％，在不断搅拌下，将33％(w/w)的三甲胺溶液360kg慢慢滴入反应器中，滴入过程中会出现大量白烟，控制反应温度在30℃以下，充分反应，360kg的三甲胺添加完成后，继续搅拌反应30-40分钟，之后再用三甲胺溶液调节PH至7-8，得到三甲胺盐酸盐溶液；将环氧氯丙烷125kg添加到三甲胺盐酸盐溶液中，在添加过程中温度会逐渐升高，控制温度在30℃以下，充分反应1.5小时，得到均相溶液；
3)将步骤2)中得到的均相溶液加入到步骤1)中得到的改性淀粉中，调节PH为5-6，不断搅拌，充分反应1-2小时，得到目标产物。
实施例3 阳离子型改性马铃薯淀粉交联絮凝剂
1)将马铃薯淀粉523kg置于反应器中，加水10L，在加热搅拌情况下糊化，然后依次加入丙烯酰胺1830kg，过硫酸铵6kg，亚硫酸氢钠4kg，不断搅拌，45-55℃下反应4小时，使丙烯酰胺充分接枝到淀粉链上，得到改性淀粉；
2)将浓盐酸198kg加入到反应器中，加水稀释至体积百分浓度为37％，在不断搅拌下，将33％(w/w)的三甲胺溶液360kg慢慢滴入反应器中，滴入过程中会出现大量白烟，控制反应温度在30℃以下，充分反应，反应量(360kg)的三甲胺添加完成后，继续搅拌反应30-40分钟，之后再用三甲胺溶液调节PH至7-8，得到三甲胺盐酸盐溶液；将环氧氯丙烷100kg添加到三甲胺盐酸盐溶液中，在添加过程中温度会逐渐升高，控制温度在30℃以下，充分反应1.5小时，得到均相溶液；
3)将步骤2)中得到的均相溶液加入到步骤1)中得到的改性淀粉中，调节PH为5-6，不断搅拌，充分反应1-2小时，得到目标产物。
实施例4 应用试验
1、硫氰酸盐废水的制备：取一根试管先滴入质量分数为20％的碳酸钠溶液1ml，再滴入5ml 0.1％硫氰酸铁溶液，制得SCN-浓度为0.25％的废水。
方法：取上述废水2ml，分别加入实施例1-3制得的阳离子型改性淀粉交联絮凝剂0.4ml，振荡，摇匀，静置10min，产生絮凝现象，过滤，测定滤液中SCN-的浓度。结果见表1。
表1
| 初始SCN-的浓度％ | 絮凝效果 | 滤液中SCN-的浓度％ | |
| 实施例a | 0.25 | 良好 | 0.054 |
| 实施例b | 0.25 | 良好 | 0.073 |
| 实施例c | 0.25 | 良好 | 0.068 |
2、应用实例：取鞍山印染厂工业废水1L，测得含有SCN-浓度为3.32mg/L，加入适量FeSO4，调节PH值约为4，加入实施例1制得的阳离子絮凝剂25mL，搅拌均匀，静置30min后，测得的清液中SCN-浓度为0.34mg/L。
Claims (6)
1.一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂，其特征在于制备方法如下：
1)将淀粉置于反应器中，加适量水，加热搅拌下糊化，然后依次加入丙烯酰胺、过硫酸铵和亚硫酸氢钠，不断搅拌，45-55℃下反应3-5小时，得到改性淀粉；
2)将体积百分浓度为36-38％的盐酸溶液加入反应器中，在不断搅拌下，缓慢加入反应量的三甲胺，滴入过程中会出现大量白烟，控制反应温度在30℃以下，反应量的三甲胺添加完成后，继续搅拌反应30-40分钟，之后再用三甲胺溶液调节PH至7-8，得到三甲胺盐酸盐溶液；将环氧氯丙烷添加到三甲胺盐酸盐溶液中，在添加过程中温度会逐渐升高，控制温度在30℃以下，充分反应1-2小时，得到均相溶液；
3)将步骤2)中得到的均相溶液加入到步骤1)中得到的改性淀粉中，调节PH为5-6，不断搅拌，充分反应1-2小时，得到目标产物。
2.如权利要求1所述的一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂，其特征在于：所述的淀粉是玉米淀粉、小麦淀粉或马铃薯淀粉。
3.如权利要求1所述的一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂，其特征在于：淀粉与丙烯酰胺的重量比为1：2-4。
4.如权利要求1所述的一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂，其特征在于：反应量的三甲胺与环氧氯丙烷的摩尔比为1：0.8-1.2。
5.权利要求1所述的阳离子型改性淀粉交联絮凝剂在处理含硫氰酸盐废水中的应用。
6.如权利要求5所述的应用，其特征在于方法如下：调节含有硫氰酸盐废水的PH值约为4，然后加入权利要求1所述的阳离子型改性淀粉交联絮凝剂，搅拌均匀，静置1-2h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410665586.3A CN104356302B (zh) | 2014-11-19 | 2014-11-19 | 一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410665586.3A CN104356302B (zh) | 2014-11-19 | 2014-11-19 | 一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104356302A true CN104356302A (zh) | 2015-02-18 |
| CN104356302B CN104356302B (zh) | 2017-03-29 |
Family
ID=52523626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410665586.3A Active CN104356302B (zh) | 2014-11-19 | 2014-11-19 | 一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104356302B (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106883349A (zh) * | 2017-02-07 | 2017-06-23 | 广西科学院 | 一种絮凝剂的制备方法及絮凝剂的应用 |
| CN107585841A (zh) * | 2017-09-27 | 2018-01-16 | 山东神州翔宇科技集团有限公司 | 一种改性淀粉絮凝剂的制备方法 |
| CN107936193A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-04-20 | 江苏省有色金属华东地质勘查局地球化学勘查与海洋地质调查研究院 | 淀粉类絮凝剂的制备方法及应用 |
| CN109336239A (zh) * | 2018-08-13 | 2019-02-15 | 华电电力科学研究院有限公司 | 一种高溶解度淀粉接枝改性阳离子絮凝剂的制备方法 |
| CN114790374A (zh) * | 2022-05-03 | 2022-07-26 | 许昌学院 | 一种利用小麦淀粉废水制备淀粉胶的方法 |
| CN116809608A (zh) * | 2023-08-30 | 2023-09-29 | 山东圣世达化工有限责任公司 | 一甲胺的工业销爆处理方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101250020A (zh) * | 2008-03-26 | 2008-08-27 | 山东省科学院新材料研究所 | 造纸污泥专用脱水剂的制备方法与应用 |
-
2014
- 2014-11-19 CN CN201410665586.3A patent/CN104356302B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101250020A (zh) * | 2008-03-26 | 2008-08-27 | 山东省科学院新材料研究所 | 造纸污泥专用脱水剂的制备方法与应用 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 于洪海等: "绿色可降解淀粉接枝改性阳离子化絮凝剂", 《辽宁化工》 * |
| 姜翠玉等: "液体阳离子醚化剂合成工艺的优化", 《中国石油大学学报（自然科学版）》 * |
| 杨建洲等: "水法合成阳离子醚化剂3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵的研究", 《精细化工中间体》 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106883349A (zh) * | 2017-02-07 | 2017-06-23 | 广西科学院 | 一种絮凝剂的制备方法及絮凝剂的应用 |
| CN107585841A (zh) * | 2017-09-27 | 2018-01-16 | 山东神州翔宇科技集团有限公司 | 一种改性淀粉絮凝剂的制备方法 |
| CN107585841B (zh) * | 2017-09-27 | 2020-06-26 | 山东神州翔宇科技集团股份有限公司 | 一种改性淀粉絮凝剂的制备方法 |
| CN107936193A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-04-20 | 江苏省有色金属华东地质勘查局地球化学勘查与海洋地质调查研究院 | 淀粉类絮凝剂的制备方法及应用 |
| CN109336239A (zh) * | 2018-08-13 | 2019-02-15 | 华电电力科学研究院有限公司 | 一种高溶解度淀粉接枝改性阳离子絮凝剂的制备方法 |
| CN114790374A (zh) * | 2022-05-03 | 2022-07-26 | 许昌学院 | 一种利用小麦淀粉废水制备淀粉胶的方法 |
| CN114790374B (zh) * | 2022-05-03 | 2023-04-07 | 许昌学院 | 一种利用小麦淀粉废水制备淀粉胶的方法 |
| CN116809608A (zh) * | 2023-08-30 | 2023-09-29 | 山东圣世达化工有限责任公司 | 一甲胺的工业销爆处理方法 |
| CN116809608B (zh) * | 2023-08-30 | 2023-11-14 | 山东圣世达化工有限责任公司 | 一甲胺的工业销爆处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104356302B (zh) | 2017-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104356302A (zh) | 一种阳离子型改性淀粉交联絮凝剂及其应用 | |
| CN100348511C (zh) | 聚合铁－二甲基二烯丙基氯化铵均聚物无机有机复合絮凝剂及其制备方法 | |
| CN105174500A (zh) | 一种废水处理剂、制备方法及废水处理方法 | |
| CN105218688B (zh) | 一种多胺阳离子聚合物改性的淀粉絮凝剂及其制备方法 | |
| CN110117149A (zh) | 一种催化氧化型污泥调理剂及污泥的调理方法 | |
| CN105523620A (zh) | 一种聚硅硫酸铁基无机-有机复合絮凝剂及其制备方法 | |
| Ajao et al. | Valorization of glycerol/ethanol-rich wastewater to bioflocculants: recovery, properties, and performance | |
| CN103755969A (zh) | 壳聚糖与聚二甲基二烯丙基氯化铵复合物及制备方法 | |
| CN107936193A (zh) | 淀粉类絮凝剂的制备方法及应用 | |
| CN101921015A (zh) | 一种新型无机-有机复合高分子脱色絮凝剂及其制备方法 | |
| Wang et al. | New sustainable Mannich-functionalized lignin flocculants for ultra-efficiently tailoring wastewater purification | |
| CN107814466A (zh) | 一种dpt生产废水处理工艺 | |
| CN105622848B (zh) | 一种等离子体引发合成除浊剂的制备方法及其应用 | |
| Zeng et al. | Experimental study on chitosan composite flocculant for treating papermaking wastewater | |
| CN110963606A (zh) | 一种应用于有机染料染色污水处理的絮凝剂的制备方法 | |
| CN113121002A (zh) | 一种絮凝剂及其制备方法和应用 | |
| CN103159371A (zh) | 一种用于变性淀粉生产废水处理的组合工艺 | |
| CN106414349A (zh) | 用于增稠或脱水污泥的方法 | |
| CN106927548B (zh) | 一种复合脱色混凝剂、制备方法及其脱色方法 | |
| CN110921843B (zh) | 一种用于印染污水的高分子复合絮凝剂的制备方法 | |
| CN110627176B (zh) | 一种cod降解剂及降解废水cod的方法 | |
| CN104591440A (zh) | 一种以木薯为原料制备酒精后的废水处理方法 | |
| CN113831480B (zh) | 一种生物基两性聚合物及其制备方法和应用 | |
| CN104788007A (zh) | 一种生活污水处理后污泥深度脱水方法 | |
| CN105060443A (zh) | 一种利用纤维素基絮凝剂混凝处理表面活性剂生产废水的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180629 Address after: 230000 Jindian village, Xia Tang Town, Changfeng County, Hefei, Anhui Patentee after: ANHUI XUSHENG ENVIRONMENTAL PROTECTION SCIENCE AND TECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: 518000 Guangdong Shenzhen Longhua New District big wave street Longsheng community Tenglong road gold rush e-commerce incubation base exhibition hall E commercial block 706 Patentee before: Shenzhen Meliao Technology Transfer Center Co.,Ltd. Effective date of registration: 20180629 Address after: 518000 Guangdong Shenzhen Longhua New District big wave street Longsheng community Tenglong road gold rush e-commerce incubation base exhibition hall E commercial block 706 Patentee after: Shenzhen Meliao Technology Transfer Center Co.,Ltd. Address before: 110000 58 Shenbei New Area Road South, Shenyang, Liaoning. Patentee before: Liaoning University |
|
| TR01 | Transfer of patent right |