CN112023711A - Ro反渗透膜处理剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了RO反渗透膜处理剂及其制备方法,其处理剂中各组分的重量百分比为:15%~17%的环氧琥珀酸、8%~10%的次磷酸钠、5%~10%的顺丁烯二酸酐、55%~60%的去离子水、8%~10%的丙烯酸、0.1%~0.2%的1,3‑二环己基‑1,1,3,3‑四[(降冰片烯‑2‑基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、0.1%~0.2%的2‑(二甲基氨基)乙烯基‑3‑吡啶基酮、1%~4%的反‑2‑(4‑甲苯基)乙烯基硼酸以及0.1%~0.6%过硫酸钾。本发明可以在高硬度、高碱度、高pH值条件下高效的进行工作,无需用硫酸调pH值,即可有效的进行阻垢。
Description
技术领域
本发明涉及水处理剂的技术领域,具体是RO反渗透膜处理剂及其制备方法。
背景技术
反渗透剂是二十世纪后期迅速发展起来的膜法水处理方式,用于海水、苦咸水的淡化和除盐水、纯水和高纯水的生产,以及污水中水的回收,是目前最有效方法之一。
反渗透剂是一种可用于电子、电力、化工、制药和食品领域等的用水要求,其核心技术是因为反渗透膜是一种用特殊材料醋酸纤维和聚脂胺纤维等加工制成的,反渗透膜分离技术是物理脱盐技术之一。反渗透装置中离子浓度浓缩了3-4倍,容易结垢,而反渗透阻垢剂、分散剂能有效控制碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、硫酸锶等结垢,及氧化铁沉积和硅胶等污垢。
反渗透膜试剂为具有渗透性能的薄膜,它能够在外加压力的作用下,使溶液中的其它组份选择性的透过,从而达到水体淡化、净化的目的,而盐水中的难溶盐、金属氧化物、细菌、氧化性物质、有机物以及硅胶等都有可能引起膜体的污染,因此为了减少反渗透膜的污染,延长反渗透膜的清洗周期和使用寿命,提高产水率和脱盐率,补充水进入反渗透设备前都需要进行预处理和添加反渗透分散剂;然而现有RO反渗透膜处理剂往往成本较高、效果较差,尤其是在高硬度、高碱度以及高pH值条件下,更是无法有效的发挥作用。
发明内容
本发明的目的在于提供RO反渗透膜处理剂及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
RO反渗透膜处理剂,包括环氧琥珀酸、次磷酸钠、顺丁烯二酸酐、顺丁烯二酸酐、去离子水、丙烯酸、1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮、反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸以及过硫酸钾,各组分的重量百分比为:15%~17%的环氧琥珀酸、8%~10%的次磷酸钠、5%~10%的顺丁烯二酸酐、55%~60%的去离子水、8%~10%的丙烯酸、0.1%~0.2%的1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、0.1%~0.2%的2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮、1%~4%的反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸以及0.1%~0.6%过硫酸钾。
作为本发明进一步的方案:各组分的重量百分比为:
环氧琥珀酸为16.9%;
次磷酸钠为8.4%;
顺丁烯二酸酐为5.6%;
去离子水为56.4%;
丙烯酸为8.4%;
1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷为0.1%;
4-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮为0.2%;
反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸为3.4%;
过硫酸钾为0.6%。
作为本发明进一步的方案:各组分的重量百分比为:
环氧琥珀酸为15%;
次磷酸钠为10%;
顺丁烯二酸酐为8%;
去离子水为55%;
丙烯酸为8%;
1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷为0.2%;
5-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮为0.2%;
反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸为3%;
过硫酸钾为0.6%。
RO反渗透膜处理剂制备方法,至少包括以下步骤:
搅拌溶解:先将环氧琥珀酸、次磷酸钠、顺丁烯二酸酐和去离子水水依次加入至反应装置中,搅拌至完全溶解;
加热处理:将反应装置内的温度升高至80-90℃,再同时加入丙烯酸1、1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮以及反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸,搅拌均匀,继续加热,使反应装置内的温度升高至90-100℃;
反应聚合:然后加入过硫酸钾引发聚合并同时进行冷凝回流保持恒温条件,反应5-10小时后;
产物收集:依次停止加热并收集反应产物。
作为本发明进一步的方案:该反应产物经冷凝回流和灌装获得RO反渗透膜处理剂。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明制作的RO反渗透膜处理剂可以在高硬度、高碱度、高pH值条件下高效的进行工作,无需用硫酸调pH值,即可有效的进行阻垢。
附图说明
图1为RO反渗透膜处理剂制备方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明实施例中,RO反渗透膜处理剂,包括环氧琥珀酸、次磷酸钠、顺丁烯二酸酐、顺丁烯二酸酐、去离子水、丙烯酸、1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮、反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸以及过硫酸钾,各组分的重量百分比为:15%~17%的环氧琥珀酸、8%~10%的次磷酸钠、5%~10%的顺丁烯二酸酐、55%~60%的去离子水、8%~10%的丙烯酸、0.1%~0.2%的1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、0.1%~0.2%的2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮、1%~4%的反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸以及0.1%~0.6%过硫酸钾。
实施例1,RO反渗透膜处理剂中各组分的重量百分比为:
环氧琥珀酸为16.9%;
次磷酸钠为8.4%;
顺丁烯二酸酐为5.6%;
去离子水为56.4%;
丙烯酸为8.4%;
1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷为0.1%;
6-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮为0.2%;
反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸为3.4%;
过硫酸钾为0.6%。
实施例2,RO反渗透膜处理剂中各组分的重量百分比为:
环氧琥珀酸为15%;
次磷酸钠为10%;
顺丁烯二酸酐为8%;
去离子水为55%;
丙烯酸为8%;
1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷为0.2%;
7-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮为0.2%;
反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸为3%;
过硫酸钾为0.6%。
实施例1以及实施例2中的RO反渗透膜处理剂均通过以下制备方法获得,该制备方法至少包括了以下步骤:
搅拌溶解:先将环氧琥珀酸、次磷酸钠、顺丁烯二酸酐和去离子水水依次加入至反应装置中,搅拌至完全溶解;
加热处理:将反应装置内的温度升高至80-90℃,再同时加入丙烯酸1、1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮以及反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸,搅拌均匀,继续加热,使反应装置内的温度升高至90-100℃;
反应聚合:然后加入过硫酸钾引发聚合并同时进行冷凝回流保持恒温条件,反应5-10小时后;
产物收集:依次停止加热并收集反应产物,该反应产物经冷凝回流和灌装获得RO反渗透膜处理剂。
为了更好的验证本发明的使用效果,制作几个试验例和对比例来验证本发明的使用效果。
首先,配置处理剂,其中各组分的重量比与实施例1相同,将上述处理剂等分成3份,分别标记为1~3号处理剂;配置处理剂,其中制备组分中不包含丙烯酸,其它同实施例1,标记为4号处理剂;配置处理剂,制备组分中不包含过硫酸钾,其它同实施例1,标记为5号处理剂。配置处理剂,制备组分中不包含反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸,其它同实施例1,标记为6号处理剂。配置处理剂,制备组分中不包含1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷,其它同实施例1,标记为7号处理剂。配置处理剂,制备组分中不包含2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮,其它同实施例1,标记为8号处理剂。1~8号处理剂等重。
接着按照GB/T16632-2008的规定进行,本发明的CaCO3的阻垢性能试验结果如表1所示。
表1,各处理剂的阻垢性能表:
从表1可知,1~3号处理剂得到阻垢率为93.1%,相较于缺少丙烯酸的4号处理剂、缺少过硫酸钾的5号处理剂、缺少过反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸的6号处理剂、缺少1,3-二环己基-1,1,3,3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷的7号处理剂以及缺少过2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮的8号处理剂,采用本实施例中1~3号处理剂的阻垢率明显高于其他处理剂的阻垢率。
综上所述,本发明制作的RO反渗透膜处理剂可以在高硬度、高碱度、高pH值条件下高效的进行工作,无需用硫酸调pH值,即可有效的进行阻垢。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.RO反渗透膜处理剂,其特征在于:包括环氧琥珀酸、次磷酸钠、顺丁烯二酸酐、顺丁烯二酸酐、去离子水、丙烯酸、1,3-二环己基-1,1,3,3- 四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮、反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸以及过硫酸钾,各组分的重量百分比为:15%~17%的环氧琥珀酸、8%~10%的次磷酸钠、5%~10%的顺丁烯二酸酐、55%~60%的去离子水、8%~10%的丙烯酸、0.1%~0.2%的1,3-二环己基-1,1,3,3- 四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、0.1%~0.2%的2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮、1%~4%的反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸以及0.1%~0.6%过硫酸钾。
2.根据权利要求1所述的RO反渗透膜处理剂,其特征在于:各组分的重量百分比为:
环氧琥珀酸为16.9%;
次磷酸钠为8.4%;
顺丁烯二酸酐为5.6%;
去离子水为56.4%;
丙烯酸为8.4%;
1,3-二环己基-1,1,3,3- 四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷为0.1%;
(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮为0.2%;
反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸为3.4%;
过硫酸钾为0.6%。
3.根据权利要求1所述的RO反渗透膜处理剂,其特征在于:各组分的重量百分比为:
环氧琥珀酸为15%;
次磷酸钠为10%;
顺丁烯二酸酐为8%;
去离子水为55%;
丙烯酸为8%;
1,3-二环己基-1,1,3,3- 四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷为0.2%;
(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮为0.2%;
反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸为3%;
过硫酸钾为0.6%。
4.制备权利要求1~3任一项所述的RO反渗透膜处理剂制备方法,其特征在于:至少包括以下步骤:
搅拌溶解:先将环氧琥珀酸、次磷酸钠、顺丁烯二酸酐和去离子水水依次加入至反应装置中,搅拌至完全溶解;
加热处理:将反应装置内的温度升高至80-90℃,再同时加入丙烯酸1、 1,3-二环己基-1,1,3,3- 四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基硅氧基]二硅氧烷、2-(二甲基氨基)乙烯基-3-吡啶基酮以及反-2-(4-甲苯基)乙烯基硼酸,搅拌均匀,继续加热,使反应装置内的温度升高至90-100℃;
反应聚合:然后加入过硫酸钾引发聚合并同时进行冷凝回流保持恒温条件,反应5-10小时后;
产物收集:依次停止加热并收集反应产物。
5.根据权利要求4所述的RO反渗透膜处理剂制备方法,其特征在于:该反应产物经冷凝回流和灌装获得RO反渗透膜处理剂。
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