[發明專利]核殼結構的絮凝劑

在審

• 申請號: 201810423107.5
• 申請日: 2018-05-05
• 公開（公告）號: CN108658201A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 郭常青;吳學軍
• 申請（專利權）人: 安徽樂金環境科技有限公司
• 主分類號: C02F1/56
• 分類號: C02F1/56;C02F1/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及屬于絮凝劑技術領域，具體涉及一種核殼結構的絮凝劑，所述核殼結構的絮凝劑由以下重量份的物質制成：殼聚糖3～15重量份、氯乙酸3～15重量份、丙烯酰胺5～15重量份、引發劑1～5重量份、硅酸鎂鋁20～40重量份、四氯化硅廢液10～20重量份、硅烷偶聯劑3～8重量份、乙二醇二縮水甘油醚30～60重量份。本發明的核殼結構的絮凝劑中含有陰陽離子基團，具有兩性特征，不僅提高了絮凝劑的絮凝性能，在對廢水中污染物進行絮凝后，能夠形成大分子網絡的大絮凝體，具有絮凝效果好，且絮凝劑能夠重復利用，成本低。

技術領域

本發明涉及絮凝劑技術領域，具體涉及核殼結構的絮凝劑。

背景技術

近年來，經濟飛速發展，工業開發迅猛，水源污染日趨嚴重；而水是人類生存的基本需求。飲用水的安全保障工作早已引起國家高度重視。2007年7月1日，國家新修訂的《生活飲用水衛生標準》(GB 5749-2006)將飲用水指標由原來的35項大幅增加到106項，部分指標的限值也更加嚴格。此外，2008年6月25日，國家又發布了11項包括制漿造紙、電鍍、發酵等在內的新的更為嚴格的行業排放標準。這對于保障人民的飲水健康、提升人民生活質量具有重要現實意義。其中絮凝是水處理的第一步，也是最為關鍵的工序之一，而絮凝劑的選擇直接決定了絮凝效果的好壞，也是絮凝法水處理技術的關鍵和核心基礎。

鋁系絮凝劑是用于水、廢水處理最普遍的絮凝劑，聚鋁、聚合硅酸鋁類絮凝劑的開發，又使鋁鹽絮凝劑的應用進一步發展。迄今為止自來水工業普遍采用鋁鹽絮凝劑，國內現有生產方法制得的飲用水鋁含量比原水一般高出1～2倍，這對人體可能構成一定的不良影響。我國南方等地酸雨現象比較突出，酸雨可以使工業含鋁污泥和土壤中的鋁轉變為可溶解性鋁，從而帶來對作物的毒害及水體的污染。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的問題，提供一種高效環保的核殼結構的絮凝劑，它具有高效的絮凝性能，并且不會產生游離金屬離子。

為了實現上述目的，本發明提供一種核殼結構的絮凝劑，由以下重量份的物質制成：殼聚糖3～15重量份、氯乙酸3～15重量份、丙烯酰胺5～15重量份、引發劑1～5重量份、硅酸鎂鋁20～40重量份、四氯化硅廢液10～20重量份、硅烷偶聯劑3～8重量份、乙二醇二縮水甘油醚30～60重量份。

優選條件下，所述核殼結構的絮凝劑，由以下重量份的物質制成：殼聚糖8～12重量份、氯乙酸8～12重量份、丙烯酰胺8～12重量份、引發劑1～5重量份、硅酸鎂鋁25～30重量份、四氯化硅廢液12～15重量份、硅烷偶聯劑3～8重量份、乙二醇二縮水甘油醚40～50重量份。進一步優選的，所述核殼結構的絮凝劑，由以下重量份的物質制成：殼聚糖10重量份、氯乙酸10重量份、丙烯酰胺5重量份、引發劑3重量份、硅酸鎂鋁25重量份、四氯化硅廢液12重量份、硅烷偶聯劑5重量份、乙二醇二縮水甘油醚45重量份。

本發明還提供一種核殼結構的絮凝劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將氯乙酸、殼聚糖在40～80℃下反應2～6h后，加入丙烯酰胺和引發劑在乙醇中混合均勻，然后在80～100℃下加熱回流2～5h，得到改性殼聚糖；

(2)將硅酸鎂鋁、硅烷偶聯劑在120～130℃保溫攪拌15～30min，再加入改性殼聚糖，繼續攪拌2～5h后自然冷卻至室溫，加入2～3倍量的去離子水，并在室溫下陳化5～8h，得到改性硅酸鎂鋁；

(3)將改性硅酸鎂鋁加入水攪拌制成懸濁液，然后加入四氯化硅廢液，攪拌30～50min后，在85～105℃下反應4～6h，得到核殼結構的絮凝劑。