[發(fā)明專(zhuān)利]一種重金屬螯合劑

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610003063.1
• 申請(qǐng)日: 2016-01-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105664417A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹安偉;范必平;查正飛;宋麗明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 揚(yáng)州市海誠(chéng)生物技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): A62D3/33
• 分類(lèi)號(hào): A62D3/33;A62D101/43;A62D101/08
• 代理公司: 長(zhǎng)沙星耀專(zhuān)利事務(wù)所 43205
• 代理人: 許伯嚴(yán)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種重金屬螯合劑。

背景技術(shù)

重金屬對(duì)自然環(huán)境的污染破壞相當(dāng)嚴(yán)重，工業(yè)中產(chǎn)生的大量廢液、廢渣等包含有較 多的重金屬離子，如果處理不當(dāng)，不但消除不了重金屬離子對(duì)環(huán)境的污染，反而會(huì)給環(huán) 境帶來(lái)二次污染。對(duì)于核工業(yè)所產(chǎn)生的含有放射性金屬離子的廢液廢渣，科學(xué)家們一直 在探索一種行之有效的綠色凈化處理技術(shù)。

除了工業(yè)廢液、廢渣污染外，當(dāng)今另一種重金屬污染源——大量的電子垃圾，在我 國(guó)和世界其它主要電子產(chǎn)品消費(fèi)國(guó)引起的重金屬環(huán)境污染也愈加嚴(yán)重。目前含有重金屬 的電子垃圾，要么經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單掩埋法處理，要么經(jīng)過(guò)普通的化學(xué)沉淀法處理，雖然能暫時(shí) 消除地面污染源，但對(duì)地下水源或地下微生物環(huán)境的破壞卻是長(zhǎng)遠(yuǎn)的。而如今的電子垃 圾多含有金、銀等貴金屬，如能找到行之有效的凈化處理方法，不但可以解決環(huán)境污染 的問(wèn)題，而且還可以回收大量貴金屬。為了避免重金屬離子對(duì)環(huán)境的危害，世界各國(guó)均 制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，并在凈化技術(shù)研發(fā)方面投入了巨大的人力、物力和財(cái)力，以 期變害為利，變廢為寶。

采用螯合沉淀法處理的關(guān)鍵在于螯合劑的性能。目前使用的螯合劑主要是對(duì)多種重 金屬離子均有較強(qiáng)螯合功能且能形成穩(wěn)定的不溶性螯合物的氨基二硫代甲酸鹽，包括單 功能基、多功能基的小分子和含多個(gè)二硫代甲酸基的高分子，如銅試劑二乙基二硫代氨 基甲酸鈉、三乙烯四胺雙(二硫代甲酸鈉)和N，N’-二二硫代哌嗪甲酸鈉、聚乙烯亞胺基 黃原酸(PEX)、淀粉黃原酸脂、多胺-環(huán)氧氯丙烷共聚物黃原酸鹽等。單氨基二硫代甲酸 基小分子螯合劑雖螯合能力較強(qiáng)，但形成的絮體小，沉降性能差，且需維持適當(dāng)過(guò)量才 能達(dá)到較好的效果；而高分子螯合劑雖然具有較好的絮凝性能，但存在的空間位阻較大， 使殘余重金屬離子濃度難以達(dá)標(biāo)排放；含多功能基的小分子可通過(guò)同一重金屬離子與來(lái) 自不同螯合劑分子的螯合基結(jié)合生成大分子螯合物，從而形成大絮團(tuán)，提高沉降效果， 但也存在在形成大絮體時(shí)，部分螯合基團(tuán)由于受已形成的螯合物的限制而造成空間不匹 配，使微絮體帶有部分負(fù)電荷而不利于絮體的進(jìn)一步生長(zhǎng)。目前一些市場(chǎng)上金屬螯合劑 比較單一對(duì)各種重金屬處理不全面，而且螯合物不穩(wěn)定，添加量大。不能滿(mǎn)足實(shí)際的需 求。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種重金屬螯合劑，該螯合劑將 無(wú)機(jī)重金屬螯合劑與有機(jī)重金屬螯合劑按一定的比例復(fù)配，增強(qiáng)對(duì)垃圾飛灰中重金屬的 螯合效果，提高對(duì)飛灰重金屬處理的效率。

技術(shù)方案：本發(fā)明提供了一種重金屬螯合劑，所述的螯合劑由三組份組成，第一組 份以褐煤、氨丙基三乙氧基硅烷、丙烯酸、碳酸鈉、鹽酸羥胺為原料制備得到；所述的 第三組份以丙烯酰胺、尿素、氫氧化鈉、磺胺嘧啶鈉為原料制備得到。

所述的三組份之間的配比為：10：(2～20)：(5～20)。

所述的第一組份各原料配比為10～15份褐煤、0.6～1份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、 10～15份丙烯酸、10～15份碳酸鈉、10～15份鹽酸羥胺。

所述的第二組份為鄰菲啰啉。

所述的第三組份各原料配比為1～5份聚丙烯酰胺、20～22份尿素、0.2～0.3份氫氧化 鈉、15～18份磺胺嘧啶鈉。

所述的第一組份通過(guò)以下方法得到：以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，取褐煤10～15份與0.6～1份γ -氨丙基三乙氧基硅烷、10～15份丙烯酸混合，攪拌，在60～70℃下反應(yīng)4小時(shí)，水洗， 烘干，再加入10～15份碳酸鈉和10～15份鹽酸羥胺，攪拌在90～100℃下反應(yīng)4小時(shí)， 水洗，烘干，得到第一組份；再加入5～20份第二組份，在30℃下攪拌2小時(shí)后，即得。

所述的褐煤需要粉碎，過(guò)篩，控制粒徑大小為0.005～0.01mm。

所述的第三組份通過(guò)以下方法得到：將1～5份聚丙烯酰胺、20～22份尿素、0.2～0.3 份氫氧化鈉混合，攪拌，在溫度30～35℃下反應(yīng)4～5小時(shí)，升高溫度至55～60℃，加入 15～18份磺胺嘧啶鈉，反應(yīng)4～5小時(shí)后，過(guò)濾，干燥，得到第三組份。

有益效果：1、本發(fā)明所述的重金屬螯合劑對(duì)垃圾飛灰的各種重金屬處理明顯。2、 通過(guò)有機(jī)與無(wú)機(jī)的結(jié)合減少了螯合劑的用量。3、螯合后的螯合物較穩(wěn)定，填埋后不易 溢出。

具體實(shí)施方式：

制備試驗(yàn)：

實(shí)施例1(制備第一組份)