CN107903356A - 魔芋改性阳离子染料絮凝剂及其制备方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂及其制备方法及其应用，特点是由魔芋葡甘聚糖、水、引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐V‑50、甲基丙烯酸、N‑乙烯基甲酰胺、环己二胺四乙酸二酐及氢氧化钠制备魔芋改性阳离子染料絮凝剂，并将魔芋改性阳离子染料絮凝剂用于处理染料合成或染整过程中排放出的阳离子型染料废水及艺术涂料行业排放的废水。其具有捕集能力强，沉降速度快，能处理低浓度络合型重金属离子，能在数秒内捕集阳离子染料分子及络合型重金属离子及快速生长成大的沉降颗粒，实现快速分离阳离子染料及重金属离子的目的，无毒、环保，易降解，在使用过程中不易造成二次污染，操作简便，处理成本低，适应性强等优点。

Description

魔芋改性阳离子染料絮凝剂及其制备方法及其应用
技术领域
本发明属于生物质材料及废水处理领域，具体涉及一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂及其制备方法及其应用，其主要在染料合成或染整过程中排放出的阳离子型染料废水及艺术涂料行业排放的废水中应用。
背景技术
传统的废水处理方法有物化法、化学混凝法、物理吸附法、生化法、电化学法等。化学混凝法是在染料废水中加入混凝剂，使污染物形成胶粒，通过混凝沉淀或气浮，从而去除废水中的污染物。混凝沉淀法是实际应用中最广泛的。混凝法能同时去除染料污染物和其他的大分子悬浮污染物。对废水的处理效果主要取决于混凝剂的结构性质。目前使用的混凝剂主要有无机混凝剂和有机高分子混凝剂。无机混凝剂主要以铝盐和铁盐为主，对以胶体或悬浮态存在于废水中的染料有较好的混凝效果，但是对于水溶性染料中分子量较小的，混凝效果则比较差。有机高分子混凝剂分子量大，溶入水中后分散为巨大数量的线性分子，对水中的胶体悬浮粒子的吸附架桥能力强。有机高分子混凝剂性质稳定，生长快，残渣少，对pH值要求较宽，其中最有代表性的就是聚丙烯酰胺，但聚丙烯酰胺不可降解，容易引发二次污染。近年来，以壳聚糖生物质材料开发新型可降解的混凝剂得了发展，可部分取代合成高分子聚丙烯酰胺。壳聚糖类可降解的混凝剂处理染料废水主要缺陷是沉降速度慢，无法快速处理染料废水。高分子的混凝法操作简便，处理成本低，适应性强，处理效果好，且各种新型混凝剂的开发一直都是相关领域的研究热点。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂及其制备方法及其应用，捕集能力强，沉降速度快，能处理低浓度络合型重金属离子，能在数秒内捕集阳离子染料分子及络合型重金属离子及快速生长成大的沉降颗粒，实现快速分离阳离子染料及重金属离子的目的，无毒、环保，易降解，在使用过程中不易造成二次污染，操作简便，处理成本低，适应性强。
为了实现上述目的，本发明的魔芋改性阳离子染料絮凝剂的技术方案是这样实现的，其特征在于包括1～5份的魔芋葡甘聚糖（KGM）、50～200份的水、0.1～1份的引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐V-50、5～20份的甲基丙烯酸（MAA）、1～15份的N-乙烯基甲酰胺（NVF）、1～30份的环己二胺四乙酸二酐(CDTAD）及1～10份的氢氧化钠；它们是质量份数。
为了实现上述目的，本发明的魔芋改性阳离子染料絮凝剂的制备方法的技术方案是这样实现的，其特征在于制备步骤如下：
步骤一 KGM-g-P(MAA-r-NVF)的合成
将1～5份的魔芋葡甘聚糖（KGM）加入到50～200份水，控温40～70℃，进行溶解0.5～1小时；在氮气保护下，加入0.1～1份的引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐V-50、5～20份的甲基丙烯酸（MAA）和1～15份的N-乙烯基甲酰胺（NVF），接枝共聚1～20小时，降温停止反应；加入50～200份的乙醇进行沉淀分离，过滤及干燥后，获得高纯的魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸-无规-N-乙烯基甲酰胺）共聚物(KGM-g-P(MAA-r-NVF))，其中g代表接枝，r代表无规共聚；它们是质量份数；
步骤二 环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)的合成
将20～40份的环己二胺四乙酸和20～40份的乙酸酐溶解于30～60份的2-甲基吡啶中，控制于50～70℃，反应20～40小时，获得环己二胺四乙酸二酐；它们是质量份数；
步骤三 KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)的合成
取1～5份的KGM-g-P(MAA-r-NVF)，加入50～200份的水，控温50～80℃，在机械搅拌下溶解1～2小时；再加入1～10份的氢氧化钠，水解反应12～48小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺）共聚物KGM-g-P(MAANa-r-VA)；再加入1～30份的环己二胺四乙酸二酐(CDTAD），乙烯胺与环己二胺四乙酸二酐发生酰基化反应12～48小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺基环己二胺四乙酸钠）（KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)）即魔芋改性阳离子染料絮凝剂；它们是质量份数。
在本技术方案中，所述甲基丙烯酸钠（MAANa）的接枝率为5～100%，乙烯胺基环己二胺四乙酸钠（VACDTANa）的接枝率为1～50%。
为了实现上述目的，本发明的魔芋改性阳离子染料絮凝剂的应用的技术方案是这样实现的，其特征在于取100～1000份的废水，加入0.1～1份的魔芋改性阳离子染料絮凝剂，常温下搅拌1～5分钟，调节pH至6～9，废水中阳离子染料与魔芋改性阳离子染料絮凝剂的MAANa官能基团发生静电吸附，废水中重金属离子与魔芋改性阳离子染料絮凝剂的VACDTANa官能基团发生鳌合吸附，阳离子染料及重金属离子将完全吸附于魔芋葡甘聚糖共聚物高分子骨架上；再加入0.01～0.1份的助沉降剂，常温下搅拌1分钟，助沉降剂的过量金属离子将快速与魔芋葡甘聚糖共聚物上的VACDTANa发生螯合交联沉淀反应，10秒内生成粒径大于100μm的絮体沉淀，快速实现阳离子染料及重金属离子固液分离，出水基本无色，达到国家排放标准；它们是质量份数。
在本技术方案中，所述助沉降剂为氯化钙、硫酸镁、氯化亚铁、三氯化铁、三氯化铝的一种或两种以上的任意组合。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
1、解决了传统高分子絮凝剂沉降速度慢的问题，本发明具有双重功能，能捕集阳离子染料及络合型重金属离子，能通过静电作用快速捕集阳离子型染料，通过螯合作用将重金属离子螯合于魔芋葡甘聚糖分子骨架上，又能通过魔芋葡甘聚糖分子骨架接枝的螯合官能团与助沉淀剂过量金属离子快速发生鳌合沉淀反应，在数秒内生成大的聚集体，从而实现快速沉降；
2. 解决了传统合成类高分子絮凝剂不易降解的问题，无毒、环保，易降解，在使用过程中不易造成二次污染；
3. 本发明制备工艺简单，产生的污泥量少，是一种环境友好型材料，操作简便，处理成本低，适应性强。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。以下实施例中所涉及的份数均是质量份数。
实施例一
其是一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂，制备方法如下：
步骤一 KGM-g-P(MAA-r-NVF)的合成
将2份的魔芋葡甘聚糖（KGM），加入50份的水，控温45℃，进行溶解0.5小时；在氮气保护下，加入0.1份的引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐V-50、7份的甲基丙烯酸（MAA）和4份的N-乙烯基甲酰胺（NVF），聚合反应3小时，降温停止反应。加入50份的乙醇进行沉淀分离，过滤及干燥后，获得高纯的魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸-无规-N-乙烯基甲酰胺）共聚物(KGM-g-P(MAA-r-NVF));采用元素分析及核磁共振仪器分析测定甲基丙烯酸的接枝率为27%，N-乙烯基甲酰胺接枝率为6%；
步骤二 环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)的合成
将20份的环己二胺四乙酸和20份乙酸酐溶解于30份的2-甲基吡啶中，控制于50℃，反应20小时，获得环己二胺四乙酸二酐；
步骤三 KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)的合成
取2份的KGM-g-P(MAA-r-NVF)，加入50份的水，控温50℃，在机械搅拌下溶解1小时；加入2份的氢氧化钠，水解反应12小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺）共聚物KGM-g-P(MAANa-r-VA)；再加入10份环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)，乙烯胺与过量的环己二胺四乙酸二酐酰基化反应12小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺基环己二胺四乙酸钠）（KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)）即魔芋改性阳离子染料絮凝剂；采用元素分析及核磁共振仪器分析测定乙烯胺基环己二胺四乙酸钠接枝率为6%。
在本实施例中，魔芋改性阳离子染料絮凝剂应用于阳离子染料废水处理
取100份的含50 mg/L亚甲基蓝染料废水，加入0.1份的魔芋改性阳离子染料絮凝剂，常温下搅拌1分钟，用0.1mol/L盐酸调节pH至6，再加入0.02份的硫酸镁，常温下搅拌1分钟，10秒内生成粒径为120μm以上的絮体沉淀；过滤后，采用紫外分光光度计测定亚甲基蓝浓度为0.048 mg/L，脱除效率>99%。
实施例二
其是一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂，制备方法如下：
步骤一 KGM-g-P(MAA-r-NVF)的合成
将3份的魔芋葡甘聚糖（KGM）加入150份水，控温55℃，进行溶解0.7小时；在氮气保护下，加入0.5份的引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐V-50、15份的甲基丙烯酸（MAA）和9份的N-乙烯基甲酰胺（NVF），接枝共聚8小时，降温停止反应。加入150份的乙醇进行沉淀分离，过滤及干燥后，获得高纯的魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸-无规-N-乙烯基甲酰胺）共聚物(KGM-g-P(MAA-r-NVF))；采用元素分析及核磁共振仪器分析测定甲基丙烯酸的接枝率为45%，N-乙烯基甲酰胺接枝率为11%；
步骤二 环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)的合成
将30份的环己二胺四乙酸和30份的乙酸酐溶解于40份的2-甲基吡啶中，控制于60℃，反应30小时，获得环己二胺四乙酸二酐；
步骤三 KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)的合成
取3份的KGM-g-P(MAA-r-NVF)，加入150份的水控温60℃，在机械搅拌下溶解1.5小时；加入5份氢氧化钠，水解反应24小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺）共聚物KGM-g-P(MAANa-r-VA)；再加入20份的环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)，乙烯胺与过量的环己二胺四乙酸二酐酰基化反应24小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺基环己二胺四乙酸钠）（KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)）即魔芋改性阳离子染料絮凝剂；采用元素分析及核磁共振测定乙烯胺基环己二胺四乙酸钠接枝率为11%。
在本实施例中，魔芋改性阳离子染料絮凝剂应用于阳离子染料废水处理
取300份的含50 mg/L甲基紫、5mg/L Pb2+离子及0.5 mg/L柠檬酸染料废水，加入0.3份的魔芋改性阳离子染料絮凝剂，常温下搅拌2分钟，用0.1mol/L氢氧化钠调节pH至8，再加入0.06份的氯化钙，常温下搅拌1分钟，6秒内生成粒径为180μm以上的絮体沉淀，过滤后，采用紫外分光光度计及原子吸收分光光度计测定甲基紫浓度为0.078 mg/L及Pb2+离子浓度为0.04 mg/L，脱除效率>99%。
实施例三
其是一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂，制备方法如下：
步骤一 KGM-g-P(MAA-r-NVF)的合成
将4份的魔芋葡甘聚糖（KGM）加入180份的水，控温65℃，进行溶解0.7小时；在氮气保护下，加入0.6份的引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐V-50、18份的甲基丙烯酸（MAA）和14份的N-乙烯基甲酰胺（NVF），接枝共聚16小时，降温停止反应。加入180份的乙醇进行沉淀分离，过滤及干燥后，获得高纯的魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸-无规-N-乙烯基甲酰胺）共聚物(KGM-g-P(MAA-r-NVF))；采用元素分析及核磁共振仪器分析测定甲基丙烯酸的接枝率为72%，N-乙烯基甲酰胺接枝率为17%；
步骤二 环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)的合成
将35份的环己二胺四乙酸和35份的乙酸酐溶解于50份的2-甲基吡啶中，控制于65℃，反应35小时，获得环己二胺四乙酸二酐；
步骤三 KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)的合成
取4份的KGM-g-P(MAA-r-NVF)，加入180份的水控温60℃，在机械搅拌下溶解1.8小时；加入7份的氢氧化钠，水解反应36小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺）共聚物KGM-g-P(MAANa-r-VA)；再加入25份的环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)，乙烯胺与过量的环己二胺四乙酸二酐酰基化反应36小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺基环己二胺四乙酸钠）（KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)）即魔芋改性阳离子染料絮凝剂；采用元素分析及核磁共振测定乙烯胺基环己二胺四乙酸钠接枝率为17%；它们是质量份数。
在本实施例中，魔芋改性阳离子染料絮凝剂应用于阳离子染料废水处理
取500份的含50 mg/L孔雀石绿、5 mg/L Cd2+离子及0.5 mg/L柠檬酸染料废水，加入0.5份的魔芋改性阳离子染料絮凝剂，常温下搅拌3分钟，用0.1mol/L氢氧化钠调节pH至8，再加入0.06份的氯化铁，常温下搅拌1分钟，4秒内生成粒径为260μm以上的絮体沉淀。过滤后，紫外分光光度计及原子吸收分光光度计测定孔雀石绿浓度为0.048 mg/L及Cd 2+离子浓度为0.02 mg/L，脱除效率>99%。
实施例四
其是一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂，制备方法如下：
步骤一 KGM-g-P(MAA-r-NVF)的合成
将5份的魔芋葡甘聚糖（KGM）加入200份的水，控温70℃，进行溶解1小时；在氮气保护下，加入1份的引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐V-50、19份的甲基丙烯酸（MAA）和15份的N-乙烯基甲酰胺（NVF），聚合19小时，降温停止反应。加入200份的乙醇进行沉淀分离，过滤及干燥后，获得高纯的魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸-无规-N-乙烯基甲酰胺）共聚物(KGM-g-P(MAA-r-NVF))；采用元素分析及核磁共振仪器分析测定甲基丙烯酸的接枝率为90%，N-乙烯基甲酰胺接枝率为25%；
步骤二 环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)的合成
将40份的环己二胺四乙酸和40份的乙酸酐溶解于60份的2-甲基吡啶中，控制于70℃，反应40小时，获得环己二胺四乙酸二酐；
步骤三 KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)的合成
取5份的KGM-g-P(MAA-r-NVF)，加入180份的水控温60℃，在机械搅拌下溶解2小时；加入10份的氢氧化钠，水解反应48小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺）共聚物KGM-g-P(MAANa-r-VA)；再加入30份环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)，乙烯胺与过量的环己二胺四乙酸二酐酰基化反应48小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺基环己二胺四乙酸钠）（KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)）即魔芋改性阳离子染料絮凝剂；采用元素分析及核磁共振测定乙烯胺基环己二胺四乙酸钠接枝率为25%。
在本实施例中，魔芋改性阳离子染料絮凝剂应用于阳离子染料废水处理
取1000份的含50 mg/L甲基紫、3 mg/L Ni2+离子及0.2 mg/L柠檬酸染料废水，加入1份的魔芋改性阳离子染料絮凝剂，常温下搅拌5分钟，用0.1mol/L氢氧化钠调节pH至9，再加入0.1份的氯化铝，常温下搅拌1分钟，2秒内生成粒径为350μm以上的絮体沉淀，过滤后，紫外分光光度计及原子吸收分光光度计测定甲基紫浓度为0.045 mg/L及Ni2+离子浓度为0.02mg/L，脱除效率>99%。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂，其特征在于包括1～5份的魔芋葡甘聚糖（KGM）、50～200份的水、0.1～1份的引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐V-50、5～20份的甲基丙烯酸（MAA）、1～15份的N-乙烯基甲酰胺（NVF）、1～30份的环己二胺四乙酸二酐(CDTAD）及1～10份的氢氧化钠；它们是质量份数。
2.一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂的制备方法，其特征在于制备步骤如下：
步骤一 KGM-g-P(MAA-r-NVF)的合成
将1～5份的魔芋葡甘聚糖（KGM）加入到50～200份水，控温40～70℃，进行溶解0.5～1小时；在氮气保护下，加入0.1～1份的引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐V-50、5～20份的甲基丙烯酸（MAA）和1～15份的N-乙烯基甲酰胺（NVF），接枝共聚1～20小时，降温停止反应；加入50～200份的乙醇进行沉淀分离，过滤及干燥后，获得高纯的魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸-无规-N-乙烯基甲酰胺）共聚物(KGM-g-P(MAA-r-NVF))，其中g代表接枝，r代表无规共聚；它们是质量份数；
步骤二 环己二胺四乙酸二酐(CDTAD)的合成
将20～40份的环己二胺四乙酸和20～40份的乙酸酐溶解于30～60份的2-甲基吡啶中，控制于50～70℃，反应20～40小时，获得环己二胺四乙酸二酐；它们是质量份数；
步骤三 KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)的合成
取1～5份的KGM-g-P(MAA-r-NVF)，加入50～200份的水，控温50～80℃，在机械搅拌下溶解1～2小时；再加入1～10份的氢氧化钠，水解反应12～48小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺）共聚物KGM-g-P(MAANa-r-VA)；再加入1～30份的环己二胺四乙酸二酐(CDTAD），乙烯胺与环己二胺四乙酸二酐发生酰基化反应12～48小时，获得魔芋葡甘聚糖-接枝-聚（甲基丙烯酸钠-无规-乙烯胺基环己二胺四乙酸钠）（KGM-g-P(MAANa-r-VACDTANa)）即魔芋改性阳离子染料絮凝剂；它们是质量份数。
3.根据权利要求2所述的魔芋改性阳离子染料絮凝剂的制备方法，其特征在于所述甲基丙烯酸钠（MAANa）的接枝率为5～100%，乙烯胺基环己二胺四乙酸钠（VACDTANa）的接枝率为1～50%。
4.一种魔芋改性阳离子染料絮凝剂的应用，其特征在于取100～1000份的废水，加入0.1～1份的魔芋改性阳离子染料絮凝剂，常温下搅拌1～5分钟，调节pH至6～9，废水中阳离子染料与魔芋改性阳离子染料絮凝剂的MAANa官能基团发生静电吸附，废水中重金属离子与魔芋改性阳离子染料絮凝剂的VACDTANa官能基团发生鳌合吸附，阳离子染料及重金属离子将完全吸附于魔芋葡甘聚糖共聚物高分子骨架上；再加入0.01～0.1份的助沉降剂，常温下搅拌1分钟，助沉降剂的过量金属离子将快速与魔芋葡甘聚糖共聚物上的VACDTANa发生螯合交联沉淀反应，10秒内生成粒径大于100μm的絮体沉淀，快速实现阳离子染料及重金属离子固液分离，出水基本无色，达到国家排放标准；它们是质量份数。
5.根据权利要求4所述魔芋改性阳离子染料絮凝剂，其特征在于所述助沉降剂为氯化钙、硫酸镁、氯化亚铁、三氯化铁、三氯化铝的一种或两种以上的任意组合。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112645424A (zh) * 2020-12-01 2021-04-13 安徽鸿昌糖业科技有限公司 一种絮凝剂及其制备方法、应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4432907A (en) * 1979-09-10 1984-02-21 Analytical Radiation Corporation Diamine acid fluorescent chelates
CN1401678A (zh) * 2002-09-12 2003-03-12 武汉大学 魔芋葡苷聚糖接枝共聚物及其制备方法和用途
CN101884909A (zh) * 2010-06-29 2010-11-17 湖北工业大学 一种魔芋葡甘聚糖吸附材料的制备方法
CN105498726A (zh) * 2015-12-17 2016-04-20 山东大学 一种含二硫代氨基甲酸盐结构的高吸附重金属离子螯合剂及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4432907A (en) * 1979-09-10 1984-02-21 Analytical Radiation Corporation Diamine acid fluorescent chelates
CN1401678A (zh) * 2002-09-12 2003-03-12 武汉大学 魔芋葡苷聚糖接枝共聚物及其制备方法和用途
CN101884909A (zh) * 2010-06-29 2010-11-17 湖北工业大学 一种魔芋葡甘聚糖吸附材料的制备方法
CN105498726A (zh) * 2015-12-17 2016-04-20 山东大学 一种含二硫代氨基甲酸盐结构的高吸附重金属离子螯合剂及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘雄科等: "《废水再生与回用应用技术》", 31 March 2009 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112645424A (zh) * 2020-12-01 2021-04-13 安徽鸿昌糖业科技有限公司 一种絮凝剂及其制备方法、应用

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