專利名稱：環(huán)?？缮锝到庑云犰F凝聚劑的制備及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境污染治理技術(shù)領(lǐng)域，主要應(yīng)用于濕式噴漆房的循環(huán)水處理系統(tǒng)
中。本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是 (1)解決了在噴漆過(guò)程中散落多余的油漆及有機(jī)溶劑氣體對(duì)噴漆件表面質(zhì)量和操 作者的身體健康的危害，保護(hù)了周圍的空氣和環(huán)境。 (2)解決了部分油漆粘附于設(shè)備表面，堆積槽底，堵塞循環(huán)管路、噴嘴等，從而減小 了涂裝車間的清理難度，減少了相關(guān)設(shè)備的維修費(fèi)用。 (3)解決了漆霧粘附在水泵及風(fēng)機(jī)葉片上，使水泵的水量及風(fēng)機(jī)的風(fēng)量降低，造成 噴漆室內(nèi)循環(huán)水量及排風(fēng)量失去平衡的問(wèn)題，從而保證了凈化系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時(shí)保證 了噴涂質(zhì)量。
(4)解決了油漆中的部分有機(jī)質(zhì)溶解在水中，增加循環(huán)水的C0D，降低循環(huán)水凈化 效率，促使循環(huán)水腐敗發(fā)臭，增加了循環(huán)水更換次數(shù)的問(wèn)題，減小了后續(xù)水處理的難度。
(5)解決了一般漆物凝聚劑在水體中不能生物降解，進(jìn)一步加大水系統(tǒng)的C0D、 B0D量，形成二次污染的問(wèn)題。 主要技術(shù)指標(biāo)使用該發(fā)明藥劑后，漆霧去除率大于90% ;漆渣上浮率大于85% ; 有機(jī)溶劑去除效果明顯；上浮的漆渣為酥松蜂窩狀結(jié)塊，不帶粘性；池內(nèi)沉渣主要是無(wú)機(jī) 顏料，無(wú)粘性；較一般漆霧凝聚劑產(chǎn)品水處理中產(chǎn)生C0D、 B0D量降低80_90% 。
背景技術(shù)：
美國(guó)專利"噴漆房水系統(tǒng)處理配方及其使用方法"，專利號(hào)0245181，該專利產(chǎn)品 具有使油漆失粘和絮凝的優(yōu)點(diǎn)，并且也能處理水性漆，是目前用于噴漆房水處理中較新的 產(chǎn)品。它是由固體有機(jī)聚合物水分散體以及表面活性劑、殺菌劑、增稠劑、澄清劑等助劑組 成。但這種產(chǎn)品是通過(guò)化學(xué)作用而合成的，不具有可生物降解性，用于處理水系統(tǒng)時(shí)容易產(chǎn) 生大量C0D、B0D，造成水體的二次污染。國(guó)內(nèi)的朱立中、李治等人也在90年代就曾對(duì)醛_胺 縮合產(chǎn)物、芳胺_醛縮聚產(chǎn)物等作為水處理劑方面的應(yīng)用做過(guò)研究，雖然這類藥劑對(duì)油漆 的作用活性比較高，但是該類產(chǎn)品在生產(chǎn)與使用過(guò)程中揮發(fā)出有毒氣體，對(duì)操作者和周圍 環(huán)境造成很大危害。另外，在涂裝行業(yè)水處理中有機(jī)、無(wú)機(jī)聚合物復(fù)配型及強(qiáng)堿分散型等 漆霧凝聚劑也曾大量使用，但這類藥劑產(chǎn)品對(duì)水體造成嚴(yán)重的二次污染，而且對(duì)粘性較強(qiáng) 的油漆仍不能很好的處理，滿足不了日益興起的涂裝行業(yè)用多種油漆失粘的要求。本發(fā)明 的突出特點(diǎn)是，以殼聚糖為主要原料，殼聚糖具有良好的生物相容性和生物可降解性，在醫(yī) 藥、食品、環(huán)保、輕工、化工、農(nóng)、林、畜牧業(yè)等諸領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。在污水處理上也得到 廣泛的應(yīng)用，美國(guó)國(guó)家環(huán)保局(US-EPA) 1984年就批準(zhǔn)它作為自來(lái)水凈化劑。利用殼聚糖為 主要原料的本專利產(chǎn)品在應(yīng)用時(shí)減小了水體的二次污染，有效的保護(hù)了環(huán)境。在使用時(shí)，藥 劑吸附包裹漆霧，防止漆霧相互附著，將漆霧轉(zhuǎn)換成不粘附的松軟漆渣，使循環(huán)水中的過(guò)噴 漆失粘，經(jīng)處理后的漆渣結(jié)塊大，漆渣上浮率高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)水性、溶劑性漆有很好失粘、凝聚作用的環(huán)?？缮?降解性漆霧凝聚劑。 本發(fā)明的另一 目的是提供該漆霧凝聚劑的制備方法。 本發(fā)明還有一目的是提供該漆霧凝聚劑在濕式除漆循環(huán)水系統(tǒng)處理中的應(yīng)用。
本發(fā)明的漆霧凝聚劑，由生物可降解的殼聚糖、酸、金屬鹽、改性膨潤(rùn)土為主要原 料，并添加其它助劑組成，產(chǎn)品表觀為肉紅色粘稠狀水溶性液體，可作為單劑型漆霧凝聚劑 使用。 可降解性殼聚糖聚合物的結(jié)構(gòu)式為
(C8H13N05)n 其中，此種殼聚糖的粘度為200 3000cps 改性膨潤(rùn)土結(jié)構(gòu)式為 [Mg2.66Lin (Na。. 33) ] Si4010 (0H， F) 2 其中n二O. 1 1.0 助劑甲基纖維素結(jié)構(gòu)式為 [C6H702 (0CH3)3]n 所述酸為乙酸、硫酸、鹽酸、檸檬酸及氨基磺酸等，或?yàn)橐宜?、硫酸、鹽酸、檸檬酸
及氨基磺酸等的混合物，當(dāng)為上述酸的混合物時(shí)，可以任意組合，也可以任意比混合。
所述金屬鹽為鋁、鋅、鐵、f丐、鎂的氯化物，或鋁、鋅、鐵、f丐、鎂的氯化物的混合物，
當(dāng)為上述金屬鹽的混合物時(shí)，可以任意組合，也可以任意比混合。
本發(fā)明環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑的制備方法包括以下工藝步驟 ①配制含酸、殼聚糖酸性殼聚糖水溶液，室溫下攪拌8 15小時(shí)，得組分I ; ②將組分I和金屬鹽加入一定量的水中，緩慢攪拌1 3小時(shí)，得組分II ; ③將組分II加入改性膨潤(rùn)土水溶液和甲基纖維素水溶液，繼續(xù)緩慢攪拌3 6小
時(shí)，即得環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑。
④上述配制的漆霧凝聚劑中各原料所占產(chǎn)品總重量的百分比如下殼聚糖0. 1 10%、酸0. 1 10%、金屬鹽2 40%、改性膨潤(rùn)土 0. 1 10%、甲基纖維素0. 1 10%。
本發(fā)明制備的環(huán)保、生物可降解漆霧凝聚劑為肉紅色粘稠水溶性液體，保存期為一年。 環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑處理濕式除漆循環(huán)水的方法包括以下步驟 ①控制除漆循環(huán)水ra值接近7，理論上可以在任何pH值條件下使用； ②將此漆霧凝聚劑在需要凈化的水槽循環(huán)水入口處緩慢添入(分為手工添入和
計(jì)量泵添入二種)，加入的量為循環(huán)水量的0. 0002 0. 002倍；經(jīng)循環(huán)水循環(huán)一段時(shí)間后，
分離循環(huán)水中的漆渣凝聚物。 ③此漆霧凝聚劑在正常噴漆作業(yè)時(shí)必須有補(bǔ)充加量，補(bǔ)充加量與進(jìn)入循環(huán)水的油 漆量成正比關(guān)系；一般為1 : 6 1 : 10。 本發(fā)明漆霧凝聚劑的使用性能，可從下面的實(shí)驗(yàn)得到證實(shí) 實(shí)驗(yàn)室攪拌器中加入500ML水，開啟攪拌，視具體情況判斷是否調(diào)節(jié)水的pH值，加 入此漆霧凝聚劑1ML?？焖贁嚢柘?200 300rpm)逐滴加入任意試驗(yàn)用漆6ML， 30秒后，停
4止攪拌，靜置。用一根醫(yī)用壓舌板浸入水中，觀察到油漆粘性被破壞，杯壁及攪拌軸上無(wú)明
顯粘附物，漆渣呈現(xiàn)顆粒狀絮體，水質(zhì)清。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn) 產(chǎn)品的主要原料殼聚糖作為一種長(zhǎng)鏈型的陽(yáng)離子高聚體，可同時(shí)起到電中和凝聚
及粘結(jié)架橋的雙重作用，使原來(lái)油漆組分中部分或全部被吸附的基團(tuán)和電性喪失活性，不
再具備主動(dòng)吸附的能力，從而使油漆失去粘性并產(chǎn)生絮凝作用。另外殼聚糖能通過(guò)分子中
的氨基等基團(tuán)與污水中的汞、鋰、銅、鉛、銀等重金屬離子形成穩(wěn)定的螯合物，除去循環(huán)水中
的金屬離子。另外還可以對(duì)水體的放射性污染進(jìn)行凈化和對(duì)水體進(jìn)行抑菌作用。 本發(fā)明產(chǎn)品中的另外兩種原料改性膨潤(rùn)土和金屬鹽，與殼聚糖具有協(xié)同、增效作
用，能快速使失粘的油漆進(jìn)行漆水分離，并協(xié)助漆渣上浮。 本發(fā)明產(chǎn)品在濕式噴漆房的循環(huán)水處理應(yīng)用中可作為單劑型漆霧凝聚劑使用，無(wú) 需另加高分子絮凝劑，便能使循環(huán)水中的過(guò)噴漆快速、有效的進(jìn)行失粘、絮凝，處理程序簡(jiǎn) 單、使用方便。 本發(fā)明產(chǎn)品主要原料殼聚糖具有可生物降解性，大大降低了循環(huán)水中產(chǎn)生的COD、 BOD量，避免了藥劑在水體中應(yīng)用時(shí)產(chǎn)生的二次污染，有效的保護(hù)了環(huán)境，倡導(dǎo)了可持續(xù)發(fā) 展的理念。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1、本發(fā)明環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑的制備方法包括以下工藝步驟
①配制含乙酸1X、殼聚糖1X的酸性殼聚糖水溶液250g，室溫下攪拌8 15小 時(shí)，得組分I ; ②將組分I和濃度為50%的氯化鋁溶液250g，加入500g水中，緩慢攪拌1 3小 時(shí)，得組分II ; ③將組分II加入濃度為3%的改性膨潤(rùn)土水溶液100g和濃度為1 %的甲基纖維 素水溶液200g，繼續(xù)緩慢攪拌3 6小時(shí)，即得環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑。
實(shí)施例2、本發(fā)明環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑的制備方法包括以下工藝步驟
①配制含檸檬酸1 % 、殼聚糖1. 5 %的酸性殼聚糖水溶液250g，室溫下攪拌8 15 小時(shí)，得組分I ; ②將組分I和濃度為40%的硫酸鋁溶液250g，加入450g水中，緩慢攪拌1 3小 時(shí)，得組分II ; ③將組分II加入濃度為3%的改性膨潤(rùn)土水溶液100g和濃度為1 %的甲基纖維 素水溶液200g，繼續(xù)緩慢攪拌3 6小時(shí)，即得環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑。
實(shí)施例3、本發(fā)明環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑的制備方法包括以下工藝步驟
①配制含鹽酸1. 5% 、殼聚糖1 %的酸性殼聚糖水溶液200g，室溫下攪拌8 10小 時(shí)，得組分I ; ②將組分I和濃度為50%的氯化鐵溶液250g，加入500g水中，緩慢攪拌1 3小 時(shí)，得組分II ; ③將組分II加入濃度為3%的改性膨潤(rùn)土水溶液100g和濃度為1 %的甲基纖維
素水溶液200g，繼續(xù)緩慢攪拌3 6小時(shí)，即得環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑。 實(shí)施例4、本發(fā)明環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑的制備方法包括以下工藝步驟
①配制含氨基磺酸1%、殼聚糖1. 5%的酸性殼聚糖水溶液250g，室溫下攪拌8 15小時(shí)，得組分I; ②將組分I和濃度為50%的氯化鋅溶液250g，加入550g水中，緩慢攪拌1 3小時(shí)，得組分II ; ③將組分II加入濃度為3%的改性膨潤(rùn)土水溶液100g和濃度為1 %的甲基纖維
素水溶液200g，繼續(xù)緩慢攪拌3 6小時(shí)，即得環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑。 實(shí)施例5、本發(fā)明環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑的制備方法包括以下工藝步驟 ①配制含乙酸1. 25 % 、鹽酸0. 25 % 、殼聚糖1 %的酸性殼聚糖水溶液300g，室溫下
攪拌8 12小時(shí)，得組分I; ②將組分I和濃度為30%的氯化鋁、20%的硫酸鋁溶液250g，加入500g水中，緩慢攪拌1 3小時(shí)，得組分II; ③將組分II加入濃度為3%的改性膨潤(rùn)土水溶液100g和濃度為1 %的甲基纖維素水溶液200g，繼續(xù)緩慢攪拌3 6小時(shí)，即得環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑。
實(shí)施例6、本發(fā)明環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑的制備方法包括以下工藝步驟
①配制含乙酸0. 5%、鹽酸0. 25%、檸檬酸0. 25%、氨基磺酸0. 25%、殼聚糖1%的酸性殼聚糖水溶液250g，室溫下攪拌8 12小時(shí)，得組分I ; ②將組分I和濃度為20%的氯化鋁、15%的硫酸鋁、10%氯化鐵、10%氯化鋅溶液300g，加入500g水中，緩慢攪拌1 3小時(shí)，得組分II ; ③將組分II加入濃度為3%的改性膨潤(rùn)土水溶液100g和濃度為1 %的甲基纖維素水溶液200g，繼續(xù)緩慢攪拌3 6小時(shí)，即得環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑。
實(shí)施例7、本發(fā)明的漆霧凝聚劑處理濕式除漆循環(huán)水的方法包括以下步驟 ①控制除漆循環(huán)水ra值至6 ; ②將此漆霧凝聚劑在需要凈化的水槽循環(huán)水入口處緩慢添入(分為手工添入和計(jì)量泵添入二種)，加入的量為循環(huán)水量的0. 0002倍；經(jīng)循環(huán)水循環(huán)一段時(shí)間后，分離循環(huán)水中的漆渣凝聚物。 ③此漆霧凝聚劑在正常噴漆作業(yè)時(shí)必須有補(bǔ)充加量，補(bǔ)充加量與進(jìn)入循環(huán)水的油漆量比為1 : 6。 實(shí)施例8、本發(fā)明的漆霧凝聚劑處理濕式除漆循環(huán)水的方法包括以下步驟 ①控制除漆循環(huán)水ra值至7 ; ②將此漆霧凝聚劑在需要凈化的水槽循環(huán)水入口處緩慢添入(分為手工添入和計(jì)量泵添入二種)，加入的量為循環(huán)水量的0. 0008倍；經(jīng)循環(huán)水循環(huán)一段時(shí)間后，分離循環(huán)水中的漆渣凝聚物。 ③此漆霧凝聚劑在正常噴漆作業(yè)時(shí)必須有補(bǔ)充加量，補(bǔ)充加量與進(jìn)入循環(huán)水的油
漆量比為i : 8。
實(shí)施例9、本發(fā)明的漆霧凝聚劑處理濕式除漆循環(huán)水的方法包括以下步驟 ①控制除漆循環(huán)水ra值至9 ; ②將此漆霧凝聚劑在需要凈化的水槽循環(huán)水入口處緩慢添入(分為手工添入和計(jì)量泵添入二種)，加入的量為循環(huán)水量的0. 001倍；經(jīng)循環(huán)水循環(huán)一段時(shí)間后，分離循環(huán)水中的漆渣凝聚物。
③此漆霧凝聚劑在正常噴漆作業(yè)時(shí)必須有補(bǔ)充加量，補(bǔ)充加量與進(jìn)入循環(huán)水的油漆量比為1 : 10。
權(quán)利要求
環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑，其特征在于由生物可降解的殼聚糖、酸、金屬鹽、改性膨潤(rùn)土為主要原料，并添加其它助劑組成。
2. 如權(quán)利要求書l所述的環(huán)保、生物可降解性漆霧凝聚劑，其特征在于所述殼聚糖為 生物可降解性原料，其聚合物的結(jié)構(gòu)式為(C8H13N05)n其中，此種殼聚糖的粘度為200 3000cps 改性膨潤(rùn)土結(jié)構(gòu)式為 [Mg2.66Lin(Na0.33)]Si4010(OH， F)2 其中n = 0. 1 1. 0 助劑甲基纖維素結(jié)構(gòu)式為 [C6H702 (0CH3)3]n。
3. 如權(quán)利要求書1所述的環(huán)保、生物可降解性漆霧凝聚劑，其特征在于所述酸為乙酸、硫酸、鹽酸、檸檬酸及氨基磺酸等，或?yàn)橐宜?、硫酸、鹽酸、檸檬酸及氨 基磺酸等的混合物。
4. 如權(quán)利要求書1所述的環(huán)保、生物可降解性漆霧凝聚劑，其特征在于 所述金屬鹽為鋁、鋅、鐵、鈣、鎂的氯化物，或鋁、鋅、鐵、鈣、鎂的氯化物的混合物。
5. 環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑的制備方法包括以下工藝步驟① 配制含酸、殼聚糖的酸性殼聚糖水溶液，室溫下攪拌8 15小時(shí)，得組分I ;② 將組分I和金屬鹽加入一定量的水中，緩慢攪拌1 3小時(shí)，得組分II ;③ 將組分II加入改性膨潤(rùn)土水溶液和甲基纖維素水溶液，繼續(xù)緩慢攪拌3 6小時(shí)后， 即得環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑。④ 上述配制的漆霧凝聚劑中各原料所占產(chǎn)品總重量的百分比如下殼聚糖0. 1 10%、酸0. 1 10%、金屬鹽2 40%、改性膨潤(rùn)土0. 1 10%、甲基纖維素0. 1 10%。 本專利產(chǎn)品表觀為肉紅色粘稠狀水溶性液體，可作為單劑型漆霧凝聚劑使用。
6. 環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑應(yīng)用于濕式除漆循環(huán)水系統(tǒng)水處理中。
7. 如權(quán)利要求8所述的環(huán)保、可生物降解性漆霧凝聚劑處理濕式除漆循環(huán)水的方法包 括以下步驟① 控制除漆循環(huán)水PH值接近7，理論上可以在任何pH值條件下使用；② 將此漆霧凝聚劑在需要凈化的水槽循環(huán)水入口處緩慢添入(分為手工添入和計(jì)量 泵添入二種)，加入的量為循環(huán)水量的0. 0002 0. 002倍；經(jīng)循環(huán)水循環(huán)一段時(shí)間后，分離 循環(huán)水中的漆渣凝聚物。③ 此漆霧凝聚劑在正常噴漆作業(yè)時(shí)必須有補(bǔ)充加 ，補(bǔ)充加量與進(jìn)入循環(huán)水的油漆量 成正比關(guān)系；一般為1 : 6 1 : 10。
全文摘要
本發(fā)明提供一種對(duì)溶劑型、水性涂料均有很好的失粘、凝聚作用的漆霧凝聚劑，其主要應(yīng)用于濕式除漆循環(huán)水處理中。本發(fā)明由生物可降解性的殼聚糖、酸、金屬鹽及改性膨潤(rùn)土為主要原料，并添加其它助劑組成，可以作為單劑型漆霧凝聚劑使用。本發(fā)明同時(shí)提供該漆霧凝聚劑的制備方法和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用方法，其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，應(yīng)用方便；主要原料殼聚糖具有可生物降解性，避免了藥劑在水體中應(yīng)用時(shí)產(chǎn)生的二次污染，有效的保護(hù)了環(huán)境，倡導(dǎo)了可持續(xù)發(fā)展的理念。
文檔編號(hào)C02F1/52GK101767853SQ20091004788
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者尤國(guó)彪, 常立, 楊磊, 管留忠, 蘆洪濤, 董愛(ài)想, 謝愛(ài)軍, 高素萍 申請(qǐng)人:上海立昌環(huán)境工程有限公司