[發明專利]一種新型無機-有機復合高分子脫色絮凝劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201010255399.X
• 申請日: 2010-08-17
• 公開（公告）號: CN101921015A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 譚銘卓;蔣志飛;潘江浚;包艷萍
• 申請（專利權）人: 江門慧信環保股份有限公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 馮劍明

技術領域

本發明涉及一種脫色絮凝劑，尤其涉及一種新型無機-有機復合高分子脫色絮凝劑及其制備方法。

背景技術

工業廢水中的印染廢水在處理工藝技術上問題和困難很多，主要是兩個方面：一是COD(化學需氧量)難以降低，二是高色度廢水難以脫色。絮凝沉降法是印染廢水脫色的重要方法，但隨著現代印染工業的發展和印染技術的進步，染料種類、染料結構和穩定性大為提高，給脫色處理增加了難度。

利用無機混凝劑可以較好地去除印染廢水中大部分懸浮態染料、分散染料、還原染料、硫化染料及水溶性染料中分子量較大的部分直接染料，但對于活性染料、酸性染料、金屬絡合染料等水溶性染料的去除效果則較低，且無機混凝劑在廢水處理中藥劑投加量大、淤泥多，并且處理效果易受水質的變化影響，其應用范圍受到很大局限。

有機絮凝劑用于印染廢水的脫色處理具有如下優點：1）分子量大，其官能團在中和粒子表面電荷同時能使粒子間牢固結合，從而生成穩定的絮體；2）高分子絮凝劑生成的絮體其成長速度快，且體積較大，可縮短處理時間；3）高分子絮凝劑的作用受廢水pH值影響小，處理效果相對穩定；4）高分子絮凝劑的用量少，絮凝脫水后殘渣量少。但也存在著各種缺陷，如礬花輕、處理費用高、陽離子表面活性劑與印染廢水中染料分子的絡合反應具有較強的選擇性等。

通常情況下，無機混凝劑或有機絮凝劑單獨使用難以達到用量小、費用低、沉降快的脫色絮凝效果。若幾種絮凝劑并用或采用復合絮凝劑通常可以使染料廢水得到更有效的處理。有專利公布了一種可用于工業廢水處理的脫色絮凝劑，該絮凝劑由有機（A）和無機（B）兩組分構成，A組分是由雙氰胺、甲醛、氯化銨及添加劑縮合而成的樹脂；B組分是鋁、鐵、亞鐵、鈣和鎂的氯化物、硫酸鹽、聚合堿式硫酸鹽的化合物，生產中大量使用了甲醛做原材料，產品中不可避免存在殘余的甲醛，造成廢水的二次污染。另有一專利公開了一種印染廢水混凝脫色劑，該發明將丙烯酰胺-二甲基二烯丙基氯化銨共聚物作為添加劑，與雙氰胺-甲醛縮聚物共混，得到一種復配型混凝脫色劑，該發明是將兩種有機高分子共混制成，幾種原材料價格較貴，因此該發明中的生產成本較高。還有一專利公開了一種有機無機復合高效脫色絮凝劑及其制備方法與應用，該發明將乙二醛、硫酸鋁硫酸鐵溶液、雙氰胺與季銨鹽型陽離子淀粉混合反應，得到一種有機無機復合絮凝劑，但由于天然高分子絮凝劑（淀粉）性質不穩定，分子中不易引入官能團，而改性淀粉工藝復雜且聚合過程要使用大量有機溶劑，實際過程中該發明產品的使用受到很大限制。

發明內容

本發明的目的是為了克服當前脫色劑技術的不足，提供一種廉價、環保、穩定、高效的新型無機-有機復合高分子脫色絮凝劑及其制備方法。

為解決以上技術問題，本發明采取的技術方案為：

一種新型無機-有機復合高分子脫色絮凝劑，由甲酸、環氧氯丙烷、胺類化合物和無機金屬鹽按總重量比為10～20：35～45：40～65：145～165混合反應而成，其中，胺類化合物包括胺、多胺和不飽和季銨鹽；無機金屬鹽為鋁、鐵、鈣、鎂的氯化物或硫酸鹽及其聚合物中的至少一種。

一種新型無機-有機復合高分子脫色絮凝劑的制備方法，包括以下步驟：

1)?將重量為10～20份甲酸與25～30份多胺投入反應釜中，升溫至30～50℃；

2)加入45～55份無機金屬鹽，攪拌至無機金屬鹽完全溶解；

3)?繼續加入35～45份環氧氯丙烷，加入15～35份胺或不飽和季銨鹽中的至少一種，升溫至60～70℃，保溫反應30～60min；

4)?加入100～110份聚合無機金屬鹽，升溫至80～100℃，保溫反應45～90min；

5)冷卻，陳化，得到產品。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

(1)本發明的新型無機-有機復合高分子脫色絮凝劑的制備中大量采用了無機金屬鹽等廉價的原料，同時反應步驟簡單，反應條件溫和，大大降低了脫色絮凝劑的生產成本。

(2)本發明的新型無機-有機復合高分子脫色絮凝劑不含會造成水體的二次污染的甲醛、甲醇等還原性物質以及尿素等營養物質，是一種環境友好型脫色絮凝劑。

(3)本發明的新型無機-有機復合高分子脫色絮凝劑是化學合成類高分子絮凝劑，性能穩定，并且容易根據實際需要控制產品的分子量。同時本發明產品是有機和無機絮凝劑復配而成，結合了無機和有機脫色絮凝劑的優點，在實際使用過程中，通過協同作用對活性染料、酸性染料等難處理的水溶性染料具有良好的脫色絮凝效果，并且投加量少，使用范圍廣泛。