[發(fā)明專利]一種無機高分子除磷劑及其制備方法與應(yīng)用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011023728.8 | 申請日： | 2020-09-25 |
| 公開（公告）號： | CN112158936A | 公開（公告）日： | 2021-01-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 徐緒箏;虞紅波 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京環(huán)球中科水務(wù)科技有限公司 |
| 主分類號： | C02F1/58 | 分類號： | C02F1/58 |
| 代理公司： | 北京開陽星知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11710 | 代理人： | 王璐 |
| 地址： | 100086 北京市海淀區(qū)學(xué)清路*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 無機 高分子 及其 制備 方法 應(yīng)用 | ||
本發(fā)明涉及環(huán)境污染治理材料，具體公開了一種無機高分子除磷劑及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明通過對原料的選擇及制備工藝的優(yōu)化，開發(fā)得到一種Ala含量大于70％、同時Alc含量小于15％的無機高分子除磷劑，可應(yīng)用于水體除磷領(lǐng)域。本發(fā)明所述的無機高分子除磷劑由于具備預(yù)制聚合形態(tài)，投加入水體后不會快速水解，減小了對水體pH的影響，克服了現(xiàn)有除磷劑對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重等問題。同時，本發(fā)明提供的無機高分子除磷劑還具有除磷效率高、出水濁度穩(wěn)定、對水體色度影響小等優(yōu)勢，具有良好的推廣應(yīng)用前景。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及環(huán)境污染治理材料，具體地說，涉及一種無機高分子除磷劑及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)
鋁系無機高分子水處理功能材料是近年快速發(fā)展的一類新型無機高分子材料，其具有用途廣泛、毒性低、腐蝕性小等優(yōu)點，目前被廣泛應(yīng)用到水處理、污泥處理處置的各個環(huán)節(jié)。
根據(jù)研究表明，鋁具有不同水解聚合的賦存形態(tài)，其中Al2-Al8等低水解聚合形態(tài)被稱為Ala、Al9-Al30等中等水解聚合形態(tài)被稱為Alb，更高的水解聚合形態(tài)被稱為Alc。
研究發(fā)現(xiàn)，不同賦存形態(tài)的鋁系高分子材料可對應(yīng)于不同的水處理功能，故可針對不同的水處理目的，開發(fā)具有不同賦存形態(tài)的鋁系高分子材料。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種無機高分子除磷劑及其制備方法與應(yīng)用。
為了實現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
第一方面，本發(fā)明提供一種無機高分子除磷劑的制備方法，包括如下步驟：
(1)將含鋁酸液加入前置反應(yīng)器，向其中投加Ca(OH)2或CaO進行反應(yīng)；
靜置，排出上部40％-75％體積的液體，將余下的固液混合物加入第一反應(yīng)器(反應(yīng)器1)；
向反應(yīng)器1中加入工業(yè)鹽酸或工業(yè)鹽酸與硫酸的混合酸，加入量為含鋁酸液加入量的40％-100％(v/v)，優(yōu)選45％-50％(v/v)；
將反應(yīng)器1密閉，升溫至110℃-130℃，反應(yīng)2-3個小時；
(2)待步驟(1)獲得的反應(yīng)液降溫至40℃以下，通過泥漿泵將反應(yīng)液注入第一凈化裝置(凈化裝置1)，進行隔膜壓濾，將壓濾后獲得的液體加入第二反應(yīng)器(反應(yīng)器2)中；
(3)將反應(yīng)器2升溫至80℃，在持續(xù)保溫的條件下，分批次投加200目以上的Al(OH)3粉末，總投加量為含鋁酸液中鋁元素質(zhì)量的50％-120％(m/m)，優(yōu)選65％-110％(m/m)，投加過程需持續(xù)1-2小時，投加完成后持續(xù)攪拌反應(yīng)1小時以上；
(4)待步驟(3)獲得的反應(yīng)液降溫至40℃以下，通過泥漿泵將反應(yīng)液注入第二凈化裝置(凈化裝置2)，進行隔膜壓濾，得到液體產(chǎn)品，即為無機高分子除磷劑。
進一步地，在步驟(1)中，所投入的Ca(OH)2或CaO與含鋁酸液中鋁的摩爾比為1.5:1～1.8:1。
進一步地，在步驟(1)中，控制反應(yīng)溫度不高于80℃，如反應(yīng)過于劇烈，可分為2-3次投加；待全部投加后，靜置30min，排出上部40％-75％體積的液體，將余下的固液混合物通過泥漿泵加入反應(yīng)器1。
進一步地，在步驟(1)中，所述含鋁酸液為鋁含量大于30g/L，PO43-占陰離子50％以上的酸液。
進一步地，在步驟(1)中，所述工業(yè)鹽酸的濃度為25％，所述工業(yè)鹽酸與硫酸的混合酸中硫酸比例小于10％。
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