CN106010452B - 一种环境友好型可降解抑尘剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种环境友好型可降解抑尘剂的制备方法，属于抑尘剂制备技术领域。本发明将油茶籽粕与氢氧化钠溶液混合后，过滤，将浸泡的油茶籽粕进行密闭高压处理后，干燥并粉碎，得到油茶籽粕粉末，对其进行蒸煮，降温，并与表面活性剂进行搅拌反应后，加入羧甲基纤维素钠，继续搅拌反应，接着加入酵母粉、碳酸氢钠，搅拌混合后，最后加入聚乙烯醇和硅酸钠，经混合、冷却即可得到环境友好型可降解抑尘剂。本发明制备的抑尘剂粘结粉尘能力较强，达到56mPa·s以上，可有效减少粉尘危害；且该抑尘剂易降解，不会对环境造成二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种环境友好型可降解抑尘剂的制备方法，属于抑尘剂制备技术领域。
背景技术
扬尘污染危害环境和人体健康，已成为世界污染难题。随着我国工业化程度加深，扬尘污染问题越发严重，尘源主要有沙漠、公路、铁路、码头、矿山、煤场、采矿、采石、水泥厂、化工厂、火力发电厂及建设施工现场等。扬尘污染不仅造成大量资源损失，而且污染周边环境，影响人们正常生产和生活。随着环保意识的增强，人们对扬尘污染的治理日益重视，对有效防尘抑尘方法需求更为迫切。
随着本领域技术的不断发展，近年来，化学抑尘技术得到发展，化学抑尘剂主要分为湿润剂、粘接剂 ；①润湿型抑尘剂一般由非极性亲油碳氢链部分和极性亲水基团共同构成，采用湿润型化学抑尘剂缺点是同一种湿润剂的适用范围小，有引起二次污染的可能，而且不具有较强的粘结粉尘能力。②粘结型抑尘剂主要包括油类产品和造纸 、酒精工业的废液、 废渣等有机粘性材料； 但由于这类抑尘剂种类稀少， 有异味， 可能还会排放有害成分，而引起土壤、地下水及周围环境污染，并存在加工工艺复杂以及成本较高等缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对湿润性抑尘剂适用范围小，有引起二次污染的可能，而粘结型抑尘剂有异味，排放有害成分，且使用后不易降解，易引起土壤、地下水及周围环境污染的问题，本发明将油茶籽粕与氢氧化钠溶液混合后，过滤，将浸泡的油茶籽粕进行蒸汽爆破处理后，干燥并粉碎，得到油茶籽粕粉末，对其进行蒸煮，降温，并与表面活性剂进行搅拌反应后，加入羧甲基纤维素钠，继续搅拌反应，接着加入酵母粉、碳酸氢钠，搅拌混合使其溶胀，最后加入聚乙烯醇和硅酸钠，经混合、冷却即可得到环境友好型可降解抑尘剂。本发明制备的环境友好型可降解抑尘剂以油茶籽粕为原料，易降解，对环境无污染，且其降尘效果好。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）称取200～300g油茶籽粕，加入盛有500～600mL质量浓度为2～4%氢氧化钠溶液中，浸泡3～5h，过滤，除去滤液，将浸泡后的油茶籽粕转入密闭高压反应釜中，设定反应釜搅拌转速至450～550r/min，随后向反应釜内通入饱和水蒸汽，直至反应釜内压力达到4.2～5.6MPa，保压20～25min；
（2）待保压结束后，打开反应釜底部出料阀，使反应釜内物料喷射进入接收容器中，待物料自然冷却至室温后，将其转入105～110℃烘箱中，干燥至恒重，随后将干燥的油茶籽粕转入万能粉碎机，粉碎后过筛，收集120～180目油茶籽粕粉末；
（3）将上述所得油茶籽粕粉末投入盛有300～450mL去离子水的烧杯中，随后将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，设定搅拌转速为320～420r/min，加热至烧杯中混合液沸腾，蒸煮30～45min后，降温至60～70℃，再加入8～10g十二烷基苯磺酸钠，恒温搅拌反应10～15min后，调节搅拌转速至820～900r/min，在高速恒温搅拌条件下，加入10～15g羧甲基纤维素钠，继续恒温搅拌反应45～60min；
（4）待反应结束，取出烧杯，静置，使烧杯中物料自然冷却至室温，加入6～8g酵母粉，8～10g碳酸氢钠，用玻璃棒搅拌混合6～8min，用保鲜膜将烧杯口密封，静置2～4h后，将烧杯置于56～65℃带磁力搅拌器的恒温水浴锅中，在320～460r/min搅拌转速条件下，加入10～15mL聚乙烯醇和5～9g硅酸钠，继续恒温搅拌反应45～60min，出料，待其自然冷却至室温，灌装即得环境友好型可降解抑尘剂。
本发明的应用方法：将本发明制备的环境友好型可降解抑尘剂用水稀释35～40倍，然后用喷洒装置喷洒至马路表面，喷洒的量为2～3kg/m2，待喷洒完成后，即可完成对道路的抑尘。经检测，本发明制备的抑尘剂粘结粉尘能力较强，达到56mPa·s以上，可有效减少粉尘危害，使用后一个月内即可完全降解，不会对环境造成二次污染。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明制备的抑尘剂粘结粉尘能力较强，达到56mPa·s以上，可有效减少粉尘危害；
（2）本发明制备的抑尘剂易降解，不会对环境造成二次污染；
（3）本发明制备步骤简单，所需成本低。
具体实施方式
首先称取200～300g油茶籽粕，加入盛有500～600mL质量浓度为2～4%氢氧化钠溶液中，浸泡3～5h，过滤，除去滤液，将浸泡后的油茶籽粕转入密闭高压反应釜中，设定反应釜搅拌转速至450～550r/min，随后向反应釜内通入饱和水蒸汽，直至反应釜内压力达到4.2～5.6MPa，保压20～25min；待保压结束后，打开反应釜底部出料阀，使反应釜内物料喷射进入接收容器中，待物料自然冷却至室温后，将其转入105～110℃烘箱中，干燥至恒重，随后将干燥的油茶籽粕转入万能粉碎机，粉碎后过筛，收集120～180目油茶籽粕粉末；将上述所得油茶籽粕粉末投入盛有300～450mL去离子水的烧杯中，随后将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，设定搅拌转速为320～420r/min，加热至烧杯中混合液沸腾，蒸煮30～45min后，降温至60～70℃，再加入8～10g十二烷基苯磺酸钠，恒温搅拌反应10～15min后，调节搅拌转速至820～900r/min，在高速恒温搅拌条件下，加入10～15g羧甲基纤维素钠，继续恒温搅拌反应45～60min；待反应结束，取出烧杯，静置，使烧杯中物料自然冷却至室温，加入6～8g酵母粉，8～10g碳酸氢钠，用玻璃棒搅拌混合6～8min，用保鲜膜将烧杯口密封，静置2～4h后，将烧杯置于56～65℃带磁力搅拌器的恒温水浴锅中，在320～460r/min搅拌转速条件下，加入10～15mL聚乙烯醇和5～9g硅酸钠，继续恒温搅拌反应45～60min，出料，待其自然冷却至室温，灌装即得环境友好型可降解抑尘剂。
实例1
首先称取300g油茶籽粕，加入盛有600mL质量浓度为4%氢氧化钠溶液中，浸泡5h，过滤，除去滤液，将浸泡后的油茶籽粕转入密闭高压反应釜中，设定反应釜搅拌转速至550r/min，随后向反应釜内通入饱和水蒸汽，直至反应釜内压力达到5.6MPa，保压25min；待保压结束后，打开反应釜底部出料阀，使反应釜内物料喷射进入接收容器中，待物料自然冷却至室温后，将其转入110℃烘箱中，干燥至恒重，随后将干燥的油茶籽粕转入万能粉碎机，粉碎后过筛，收集180目油茶籽粕粉末；将上述所得油茶籽粕粉末投入盛有450mL去离子水的烧杯中，随后将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，设定搅拌转速为420r/min，加热至烧杯中混合液沸腾，蒸煮45min后，降温至70℃，再加入10g十二烷基苯磺酸钠，恒温搅拌反应15min后，调节搅拌转速至900r/min，在高速恒温搅拌条件下，加入15g羧甲基纤维素钠，继续恒温搅拌反应60min；待反应结束，取出烧杯，静置，使烧杯中物料自然冷却至室温，加入8g酵母粉，10g碳酸氢钠，用玻璃棒搅拌混合8min，用保鲜膜将烧杯口密封，静置4h后，将烧杯置于65℃带磁力搅拌器的恒温水浴锅中，在460r/min搅拌转速条件下，加入15mL聚乙烯醇和9g硅酸钠，继续恒温搅拌反应50min，出料，待其自然冷却至室温，灌装即得环境友好型可降解抑尘剂。
将本发明制备的环境友好型可降解抑尘剂用水稀释40倍，然后用喷洒装置喷洒至马路表面，喷洒的量为3kg/m2，待喷洒完成后，即可完成对道路的抑尘。经检测，本发明制备的抑尘剂粘结粉尘能力较强，达到57mPa·s，可有效减少粉尘危害，使用后一个月内即可完全降解，不会对环境造成二次污染。
实例2
首先称取200g油茶籽粕，加入盛有500mL质量浓度为3%氢氧化钠溶液中，浸泡4h，过滤，除去滤液，将浸泡后的油茶籽粕转入密闭高压反应釜中，设定反应釜搅拌转速至450r/min，随后向反应釜内通入饱和水蒸汽，直至反应釜内压力达到4.2MPa，保压20min；待保压结束后，打开反应釜底部出料阀，使反应釜内物料喷射进入接收容器中，待物料自然冷却至室温后，将其转入105℃烘箱中，干燥至恒重，随后将干燥的油茶籽粕转入万能粉碎机，粉碎后过筛，收集120目油茶籽粕粉末；将上述所得油茶籽粕粉末投入盛有300mL去离子水的烧杯中，随后将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，设定搅拌转速为320r/min，加热至烧杯中混合液沸腾，蒸煮30min后，降温至60℃，再加入8g十二烷基苯磺酸钠，恒温搅拌反应10min后，调节搅拌转速至820r/min，在高速恒温搅拌条件下，加入10g羧甲基纤维素钠，继续恒温搅拌反应45min；待反应结束，取出烧杯，静置，使烧杯中物料自然冷却至室温，加入6g酵母粉，8g碳酸氢钠，用玻璃棒搅拌混合6min，用保鲜膜将烧杯口密封，静置2h后，将烧杯置于56℃带磁力搅拌器的恒温水浴锅中，在320r/min搅拌转速条件下，加入10mL聚乙烯醇和5g硅酸钠，继续恒温搅拌反应45min，出料，待其自然冷却至室温，灌装即得环境友好型可降解抑尘剂。
将本发明制备的环境友好型可降解抑尘剂用水稀释37倍，然后用喷洒装置喷洒至马路表面，喷洒的量为2kg/mm2，待喷洒完成后，即可完成对道路的抑尘。经检测，本发明制备的抑尘剂粘结粉尘能力较强，达到57.2mPa·s，可有效减少粉尘危害，使用后一个月内即可完全降解，不会对环境造成二次污染。
实例3
首先称取250g油茶籽粕，加入盛有550mL质量浓度为3%氢氧化钠溶液中，浸泡4h，过滤，除去滤液，将浸泡后的油茶籽粕转入密闭高压反应釜中，设定反应釜搅拌转速至470r/min，随后向反应釜内通入饱和水蒸汽，直至反应釜内压力达到4.7MPa，保压22min；待保压结束后，打开反应釜底部出料阀，使反应釜内物料喷射进入接收容器中，待物料自然冷却至室温后，将其转入107℃烘箱中，干燥至恒重，随后将干燥的油茶籽粕转入万能粉碎机，粉碎后过筛，收集150目油茶籽粕粉末；将上述所得油茶籽粕粉末投入盛有400mL去离子水的烧杯中，随后将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，设定搅拌转速为400r/min，加热至烧杯中混合液沸腾，蒸煮40min后，降温至65℃，再加入9g十二烷基苯磺酸钠，恒温搅拌反应12min后，调节搅拌转速至870r/min，在高速恒温搅拌条件下，加入12g羧甲基纤维素钠，继续恒温搅拌反应50min；待反应结束，取出烧杯，静置，使烧杯中物料自然冷却至室温，加入7g酵母粉，9g碳酸氢钠，用玻璃棒搅拌混合7min，用保鲜膜将烧杯口密封，静置3h后，将烧杯置于60℃带磁力搅拌器的恒温水浴锅中，在400r/min搅拌转速条件下，加入12mL聚乙烯醇和7g硅酸钠，继续恒温搅拌反应50min，出料，待其自然冷却至室温，灌装即得环境友好型可降解抑尘剂。
将本发明制备的环境友好型可降解抑尘剂用水稀释37倍，然后用喷洒装置喷洒至马路表面，喷洒的量为2.5kg/m2，待喷洒完成后，即可完成对道路的抑尘。经检测，本发明制备的抑尘剂粘结粉尘能力较强，达到56.5mPa·s，可有效减少粉尘危害，使用后一个月内即可完全降解，不会对环境造成二次污染。
Claims (1)
1.一种可降解抑尘剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）称取200～300g油茶籽粕，加入盛有500～600mL质量浓度为2～4%氢氧化钠溶液中，浸泡3～5h，过滤，除去滤液，将浸泡后的油茶籽粕转入密闭高压反应釜中，设定反应釜搅拌转速至450～550r/min，随后向反应釜内通入饱和水蒸汽，直至反应釜内压力达到4.2～5.6MPa，保压20～25min；
（2）待保压结束后，打开反应釜底部出料阀，使反应釜内物料喷射进入接收容器中，待物料自然冷却至室温后，将其转入105～110℃烘箱中，干燥至恒重，随后将干燥的油茶籽粕转入万能粉碎机，粉碎后过筛，收集120～180目油茶籽粕粉末；
（3）将上述所得油茶籽粕粉末投入盛有300～450mL去离子水的烧杯中，随后将烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，设定搅拌转速为320～420r/min，加热至烧杯中混合液沸腾，蒸煮30～45min后，降温至60～70℃，再加入8～10g十二烷基苯磺酸钠，恒温搅拌反应10～15min后，调节搅拌转速至820～900r/min，在高速恒温搅拌条件下，加入10～15g羧甲基纤维素钠，继续恒温搅拌反应45～60min；
（4）待反应结束，取出烧杯，静置，使烧杯中物料自然冷却至室温，加入6～8g酵母粉，8～10g碳酸氢钠，用玻璃棒搅拌混合6～8min，用保鲜膜将烧杯口密封，静置2～4h后，将烧杯置于56～65℃带磁力搅拌器的恒温水浴锅中，在320～460r/min搅拌转速条件下，加入10～15mL聚乙烯醇和5～9g硅酸钠，继续恒温搅拌反应45～60min，出料，待其自然冷却至室温，灌装即得可降解抑尘剂。
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