[發(fā)明專利]一種聚氯乙烯基絮凝劑的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710071865.0
• 申請日: 2017-02-09
• 公開（公告）號: CN106630082B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發(fā)明（設計）人: 楊林;冷志平
• 申請（專利權(quán)）人: 神美科技有限公司
• 主分類號: C02F1/56
• 分類號: C02F1/56;C02F101/20
• 代理公司: 44251 東莞市神州眾達專利商標事務所(普通合伙)
• 代理人: 陳世洪

本發(fā)明公開了一種聚氯乙烯基絮凝劑的制備方法，以聚氯乙烯作為單體，在催化劑、交聯(lián)劑和引發(fā)劑作用下與多胺反應得到聚胺基乙烯，并在堿性條件下與二硫化碳進行黃原酸化，得到聚氯乙烯基絮凝劑。本發(fā)明具有優(yōu)良的重金屬螯合沉淀和絮凝的功效，具有反應速度快，去除重金屬離子的效果，處理效率高等優(yōu)點，且用量少，成本低，可實現(xiàn)經(jīng)濟、高效的對包含重金屬離子的污水進行處理這一技術(shù)目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚氯乙烯基絮凝劑的制備方法。

背景技術(shù)

隨著人類對環(huán)境資源開發(fā)利用日益增加，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大規(guī)模迅速地發(fā)展，造成機械加工、有色金屬冶煉、皮革加工、電鍍等行業(yè)向環(huán)境中排放大量的重金屬廢水。重金屬污染物通常具有急性或慢性毒性，無法通過自凈作用消失，卻可以通過生物食物鏈富集，從而危害人類自身健康。水體重金屬污染已經(jīng)成為全球最嚴重的環(huán)境問題之一。重金屬廢水的治理是控制重金屬污染的有效途徑。廢水中重金屬處理的方法很多，如生物絮凝法、吸附法、化學沉淀法、電化學法、絮凝法等。但由于各個國家經(jīng)濟或技術(shù)水平的不平衡，使得90%以上的國家偏重于使用化學沉淀法處理重金屬廢水。但是傳統(tǒng)的化學沉淀法也存在一些不足，如化學藥劑需求量大、重金屬難回收等。因此新的水處理方法及水處理絮凝劑的研究是當前水處理領(lǐng)域的又一研究熱點。

目前，污水處理廠采用的處理上述污水污染物的絮凝劑絮凝和沉淀的時間都比較長，并且生產(chǎn)工藝復雜、產(chǎn)品的成本高，并且對于生物抑制劑、有機污染物、氮、磷等物質(zhì)的去除效果較好，而對于污水中的重金屬污染物的去除效果較差，而且易造成結(jié)垢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種聚氯乙烯基絮凝劑的制備方法，本發(fā)明具有優(yōu)良的重金屬螯合沉淀和絮凝的功效，具有反應速度快，去除重金屬離子的效果，處理效率高等優(yōu)點，且用量少，成本低，可實現(xiàn)經(jīng)濟、高效的對包含重金屬離子的污水進行處理這一技術(shù)目的。

一種聚氯乙烯基絮凝劑的制備方法，其制備步驟如下：

步驟1，將聚氯乙烯加入至N-甲基吡咯烷酮溶劑，進行恒溫攪拌均勻，并加入催化劑進行混合，形成反應前液；

步驟2，將引發(fā)劑、交聯(lián)劑與多胺加入至反應前液中，然后放入反應釜中進行恒溫密封反應20-40min；

步驟3，將氫氧化鈉滴加至反應液中，然后緩慢滴加二硫化碳，進行攪拌加熱反應2-4h；

步驟4，將反應液進行攪拌滴加蒸餾水，然后進行減壓蒸餾反應，形成結(jié)晶；

步驟5，將結(jié)晶過濾得到高分子結(jié)晶體，經(jīng)洗滌與烘干之后得到聚氯乙烯基絮凝劑。

所述步驟1中的恒溫攪拌溫度采用30-50℃，攪拌速度為500-1000r/min，通過恒溫攪拌的方式將聚氯乙烯溶解至N-甲基吡咯烷酮溶劑中，充分利用N-甲基吡咯烷酮溶劑的分散性，起到良好的分散性；催化劑的混合加入，能夠在N-甲基吡咯烷酮溶劑作用下，均勻分散在體系內(nèi)。

所述N-甲基吡咯烷酮的加入量是聚氯乙烯的8-12倍，所述催化劑采用硅酸鋁發(fā)泡體，所述催化劑量是聚氯乙烯的1.3-2.5%，以硅酸鋁發(fā)泡體結(jié)構(gòu)作為催化劑能夠充分利用其固體催化劑性能，增加接觸表面，大大提高反應效率。

所述步驟2中的引發(fā)劑采用過硫酸銨，所述交聯(lián)劑采用己二酸或?qū)妆交撬幔龆喟凡捎枚蚁┤贰⑷蚁┧陌贰⒁叶分械囊环N，所述多胺的加入量是聚氯乙烯的3-5倍，采用過硫酸銨具有不錯的穩(wěn)定性，同時在酸性條件下，能夠形成過硫酸，起到良好的引發(fā)效能，提供活性分子；交聯(lián)劑采用酸性交聯(lián)劑，不僅具有良好的交聯(lián)效果，同時提供良好的酸性條件，有助于胺化反應的形成，采用多胺能夠?qū)⒙纫蚁┑穆入x子胺化，形成亞銨離子。

所述步驟2中的恒溫密封反應溫度為50-60℃，所述密封壓力為3-5MPa，采用密封反應的方式能夠提供良好的壓力空間，穩(wěn)定的反應溫度，促進氯離子脫落和胺離子的連接，在聚氯乙烯表面形成胺離子。