[發明專利]一種鋁礦赤泥沉降分離劑的制備方法

無效

• 申請號: 201310186587.5
• 申請日: 2013-05-20
• 公開（公告）號: CN103242489A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 劉彭城;汪艷;李大強;潘娣;王全飛;陳建波;浦孟源;周遲俊
• 申請（專利權）人: 安徽天潤化學工業股份有限公司
• 主分類號: C08F265/02
• 分類號: C08F265/02;C08F265/10;C08F265/04;C08F220/06;C08F2/32;B01D21/01
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務所 34113
• 代理人: 倪波

技術領域

本發明涉及有機高分子化合物的制備工藝，具體地說，涉及一種鋁礦用分離劑的合成工藝。

背景技術

在氧化鋁生產中會產生大量的赤泥，赤泥的沉降分離是鋁工業一個非常重要的環節，赤泥沉降分離時需要使用鋁礦專用沉降分離劑，現有鋁礦專用沉降分離劑是采用溶液聚合方式制備的，該方法制備過程粘度增加快，導熱較困難，故而產品只能控制低固含量，其值只有20～30%，由于該方法制備過程溫度較難控制故而易產生交聯物質，故而該產品出來后溶解性差且粘度低，導致在赤泥沉降分離處理時，存在用量大、絮團小、泥水分離效果差的缺點；現有制備方法采用低沸點有機溶劑，制得的聚合物對人體和環境造成污染。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鋁礦赤泥沉降分離劑的制備方法，該方法制得產品的固含量高達45～55%，溶解性和粘度均有所提高，同時，生產過程和產品中不含對環境和操作人員造成污染的有機溶劑。

本發明的目的是通過以下技術方案予以實現的，一種鋁礦赤泥沉降分離劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）將液體油脂與低HLB值表面活性劑按質量比（5～20）：1混合均勻后作為油相使用；

（2）將聚合單體與步驟（1）得到的油相按質量比（1～3）：1混合，在乳化泵攪拌下進行乳化，形成穩定的油包水乳液；

（3）向步驟（2）得到的油包水乳液中通入氮氣進行驅氧保護，同時加入該油包水乳液質量0.1%的引發劑進行混合反應制得聚合乳液；

（4）將改性鹽與步驟（1）得到的油相按質量比（1～4）：1混合，在乳化泵攪拌下進行乳化，形成穩定的油包水乳液；

（5）步驟（3）制得的聚合乳液和步驟（4）制得的油包水乳液按質量比1：（1～2）混合進行改性得到混合乳液；

（6）改性后的混合乳液經減壓蒸餾制得固含量達45～55%的成品。

所述低HLB值表面活性劑為失水山梨醇脂肪酸酯、硬酯酸甘油酯、脂肪醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸酯中的一種或多種混合。

所述聚合單體是指丙烯酰胺，丙烯酸，丙烯酸酯或它們的鈉鹽，鉀鹽；聚合單體的pH值為8～14。

所述液體油脂為植物油脂，動物油脂或礦物油脂。

所述引發劑為油溶性引發劑或水溶性引發劑。

所述步驟（4）中改性鹽為丙烯酸鈉或丙烯酸鉀。

所述步驟（2）和（4）中油包水乳液的粘度為100cp～500cp。

所述步驟（5）的改性溫度為40～90℃，pH值10～14，改性時間為3～48小時。

所述步驟（6）減壓蒸餾的真空度為0.01MP～0.05MP，蒸餾時間3～48小時。

所述油溶性引發劑為偶氮二異庚氰，水溶性引發劑為過硫酸銨或過硫酸鈉。

有益效果：本發明采用聚合乳液和改性乳液直接混合，相對于傳統的油相和鹽水緩慢滴入法，節省大量反應時間，提高生產效率，而且混合后溶解均一；油相采用不會揮發的、可以生物降解的液體油脂，最終產品不含有機溶劑，達到環保要求，對環境和操作人員更加安全，減壓蒸餾工藝明顯提高產品的固含量高、溶解性及粘度，過程蒸出水分可以循環利用，減少浪費，產品在鋁礦赤泥應用中沉降分離效果提高特別明顯。

具體實施方式

實施例1

（1）、將菜油和硬酯酸甘油酯按5:1的比例在攪拌下均勻混合，溫度控制在30℃，攪拌速度為60轉/分鐘；

（2）、在攪拌的情況下，將丙烯酸加入油相中，丙烯酸與油的比為1:1，溫度控制在30～40℃，乳化轉速300轉/分鐘，形成穩定的油包水乳液；

（3）、在攪拌的情況下，通氮氣2分鐘，加入油包水乳液質量0.1%的引發劑過硫酸銨，攪拌速度在100轉/分鐘，溫度控制在40～45℃，攪拌5分鐘；

（4）、反應完成后即得到聚合乳液；

（5）、將菜油和硬酯酸甘油酯按5:1在攪拌下均勻混合，溫度控制在30℃，攪拌速度為60轉/分鐘；

???（6）、在攪拌的情況下，將改性鹽丙烯酸鈉加入油相中，丙烯酸鈉與油的比例為1:1，溫度控制在32℃，乳化轉速300轉/分鐘，形成穩定的改性油包水乳液；

（7）、在攪拌的情況下，把聚合乳液和改性油包水乳液按質量比1：1混合，攪拌速度400轉/分鐘，40℃改性5小時；

（8）、混合乳液在真空度0.04MP下，減壓蒸餾48小時；

（9）、減壓蒸餾后得到成品的固含量為52%，溶解性在五分鐘內全溶，表觀粘度為510cps。

實施例2