[發明專利]一種陽離子污泥脫水劑的合成方法

無效

• 申請號: 200710078348.2
• 申請日: 2007-03-30
• 公開（公告）號: CN101050050A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 鄭懷禮;劉宏;譚銘卓;蔚陽;楊鈾
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C02F11/14
• 分類號: C02F11/14;C08F220/56;C08F4/40;C08J3/12
• 代理公司: 重慶大學專利中心
• 代理人: 胡正順

1、一種陽離子污泥脫水劑的合成方法，其特征在于具體的方法步驟如下：

(1)依次加藥并攪拌均勻

在常壓下，在現有配有攪拌設備和恒溫設備及至少有三個加料口的裝置中，依次進行下列操作：

①在引發溫度為25℃～40℃的恒溫水浴條件下，先加入去離子水、單體丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨水溶液，并攪拌均勻，配制出總單體的質量濃度為10％～35％的單體水溶液，其兩種單體丙烯酰胺與丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨的摩爾配比為2～7∶1；

②在第(1)-①步完成后，在第(1)-①步配制出的單體水溶液中，加入緩沖溶液，并攪拌均勻，調節體系的pH值為6～7.5；

③在第(1)-②步完成后，先加入質量濃度為0.075％～0.15％的氧化劑過硫酸鹽溶液，攪拌均勻，同時充入99.99％的高純氮氣8min～15min，后快速滴加質量濃度為0.025％～0.067％的還原劑亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽溶液，同時攪拌均勻，密封，靜置反應，其中，氧化還原復合引發劑的過硫酸鹽與亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽的質量比為1.5～3.5∶1；

(2)進行聚合反應

完成第(1)步后，在25℃～40℃溫度下，進行聚合反應2.5h～4.5h，制得無色透明的陽離子聚丙烯酰胺粘稠膠體；

(3)制備陽離子聚丙烯酰胺固體粉末

在第(2)步完成后，對第(2)步制得的無色透明的陽離子聚丙烯酰胺粘稠膠體，先切割成小塊，再用甲醇或丙酮或無水乙醇反復洗滌2～3次，然后將洗滌后的白色塊狀物在真空度為0.008MPa～0.010MPa，溫度為40℃～50℃下進行真空干燥，最后經研磨成分子量為300萬～400萬、陽離子度為10％～30％的陽離子聚丙烯酰胺白色固體粉末。

2、按照權利要求1所述的一種陽離子污泥脫水劑的合成方法，其特征在于一種陽離子污泥脫水劑的合成方法的具體步驟如下：

(1)依次加藥并攪拌均勻

在常壓下，在現有配有攪拌設備和恒溫設備及至少有三個加料口的裝置中，依次進行下列操作：

①在引發溫度為35℃的恒溫水浴條件下，先加入去離子水、單體丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨水溶液，并攪拌均勻，配制出總單體的質量濃度為20％的單體水溶液，其兩種單體丙烯酰胺與丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨的摩爾配比為2∶1；

②在第(1)-①步完成后，在第(1)-①步配制出的單體水溶液中，加入緩沖溶液，并攪拌均勻，調節體系的pH值為7.5，其緩沖溶液為磷酸二氫鈉-磷酸氫二鈉；

③在第(1)-②步完成后，先加入質量濃度為0.10％的氧化劑過硫酸鹽溶液，攪拌均勻，同時充入99.99％的高純氮氣10min，后快速滴加質量濃度為0.067％的還原劑亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽溶液，同時攪拌均勻，密封，靜置反應，其中，氧化還原復合引發劑的過硫酸鹽與亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽的質量比為1.5∶1，復合引發劑為過硫酸銨-亞硫酸氫鈉；

(2)進行聚合反應

完成第(1)步后，在35℃溫度下，進行聚合反應2.5h，制得無色透明的陽離子聚丙烯酰胺粘稠膠體；

(3)制備陽離子聚丙烯酰胺固體粉末

在第(2)步完成后，對第(2)步制得的無色透明的陽離子聚丙烯酰胺粘稠膠體，先切割成小塊，再用甲醇或丙酮或無水乙醇反復洗滌2次，然后將洗滌后的白色塊狀物在真空度為0.009MPa，溫度為45℃下進行真空干燥，最后經研磨成分子量為300萬、陽離子度為30％的陽離子聚丙烯酰胺白色固體粉末。

3、按照權利要求1所述的一種陽離子污泥脫水劑的合成方法，其特征在于一種陽離子污泥脫水劑的合成方法的具體步驟如下：

(1)依次加藥并攪拌均勻

在常壓下，在現有配有攪拌設備和恒溫設備及至少有三個加料口的裝置中，依次進行下列操作：

①在引發溫度為40℃的恒溫水浴條件下，先加入去離子水、單體丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨水溶液，并攪拌均勻，配制出總單體的質量濃度為10％的單體水溶液，其兩種單體丙烯酰胺與丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨的摩爾配比為7∶1；

②在第(1)-①步完成后，在第(1)-①步配制出的單體水溶液中，加入緩沖溶液，并攪拌均勻，調節體系的pH值為6，其緩沖溶液為氫氧化鈉-磷酸二氫鈉；

③在第(1)-②步完成后，先加入質量濃度為0.15％的氧化劑過硫酸鹽溶液，攪拌均勻，同時充入99.99％的高純氮氣15min，后快速滴加質量濃度為0.043％的還原劑亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽溶液，同時攪拌均勻，密封，靜置反應，其中，氧化還原復合引發劑的過硫酸鹽與亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽的質量比為3.5∶1，復合引發劑為過硫酸鉀-亞硫酸鈉；

(2)進行聚合反應

完成第(1)步后，在40℃溫度下，進行聚合反應4.5h，制得無色透明的陽離子聚丙烯酰胺粘稠膠體；

(3)制備陽離子聚丙烯酰胺固體粉末

在第(2)步完成后，對第(2)步制得的無色透明的陽離子聚丙烯酰胺粘稠膠體，先切割成小塊，再用甲醇或丙酮或無水乙醇反復洗滌3次，然后將洗滌后的白色塊狀物在真空度為0.010MPa，溫度為50℃下進行真空干燥，最后經研磨成分子量為400萬、陽離子度為10％的陽離子聚丙烯酰胺白色固體粉末。