一種重金屬螯合劑的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于螯合劑【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種重金屬螯合劑的合成方法，包括以下步驟：第一步，在堿性條件下，向活性聚合脂肪胺中加入過量的二硫化碳，使活性聚合脂肪胺與足量的二硫化碳反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物，其中，活性聚合脂肪胺的平均分子量為20萬～30萬；第二步，向中間產(chǎn)物中加入氫氧化物粉末并攪拌，然后進(jìn)行固液分離，得到重金屬螯合劑。相對于現(xiàn)有技術(shù)，將采用本發(fā)明的方法制備的螯合劑加入到含有重金屬離子的廢水中時(shí)，由于其本身的平均分子量較大，因此能夠大大地提高其與重金屬離子反應(yīng)后本身的絮凝沉降性能，從而有效解決重金屬濃度較低的廢水的污染問題。
【專利說明】一種重金屬螯合劑的合成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于螯合劑【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種重金屬螯合劑的合成方法。

【背景技術(shù)】
[0002]重金屬廢水是指礦冶、機(jī)械制造、化工、電子和儀表等工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的含重金屬的廢水。重金屬(如含鎘、鎳、汞、鋅等)廢水是對環(huán)境污染最嚴(yán)重和對人類危害最大的工業(yè)廢水之一。而且廢水中的重金屬一般不能分解破壞，只能轉(zhuǎn)移其存在位置和轉(zhuǎn)變其物化形態(tài)。例如，經(jīng)化學(xué)沉淀處理后，廢水中的重金屬從溶解的離子狀態(tài)轉(zhuǎn)變成難溶性化合物而沉淀下來，從水中轉(zhuǎn)移到污泥中；經(jīng)離子交換處理后，廢水中的金屬離子轉(zhuǎn)移到離子交換樹脂上；經(jīng)再生后又從離子交換樹脂上轉(zhuǎn)移到再生廢液中。
[0003]但是，若廢水中的重金屬離子的濃度較低，則重金屬離子較難去除。原因是:若廢水中的重金屬離子濃度較低，在與金屬螯合劑發(fā)生反應(yīng)后，生成的重金屬螯合物過于分散，往往懸浮于廢水內(nèi)，不易沉降，即使加入絮凝劑等物質(zhì)促使其團(tuán)聚絮凝，分離效果也不盡理本巨
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[0004]有鑒于此，確有必要提供一種重金屬螯合劑的合成方法，采用該方法合成的重金屬螯合劑能夠提高其與重金屬離子反應(yīng)后本身的絮凝沉降性能，從而有效解決重金屬濃度較低的廢水的污染問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的之一在于:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種重金屬螯合劑的合成方法，采用該方法合成的重金屬螯合劑能夠提高其與重金屬離子反應(yīng)后本身的絮凝沉降性能，從而有效解決重金屬濃度較低的廢水的污染問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種重金屬螯合劑的合成方法，包括以下步驟:
[0008]第一步，在堿性條件下，向活性聚合脂肪胺中加入過量的二硫化碳，使活性聚合脂肪胺與足量的二硫化碳反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物，其中，活性聚合脂肪胺的平均分子量為20萬?30萬；
[0009]第二步，向中間產(chǎn)物中加入氫氧化物粉末并攪拌，然后進(jìn)行固液分離，得到重金屬螯合劑。
[0010]作為本發(fā)明重金屬螯合劑的合成方法的一種改進(jìn)，第一步所述堿性條件是指PH值為8?10的環(huán)境下。
[0011]作為本發(fā)明重金屬螯合劑的合成方法的一種改進(jìn)，所述活性聚合脂肪胺為具有活性氨基的聚乙烯胺或具有活性氨基的聚丙烯胺。
[0012]作為本發(fā)明重金屬螯合劑的合成方法的一種改進(jìn)，第一步中，活性聚合脂肪胺先溶解于乙醇或乙二醇中。
[0013]作為本發(fā)明重金屬螯合劑的合成方法的一種改進(jìn)，第一步的反應(yīng)溫度為30°C?
50。。。
[0014]作為本發(fā)明重金屬螯合劑的合成方法的一種改進(jìn)，第二步所述的氫氧化物為氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鐵。
[0015]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過選擇平均分子量較大的活性聚合脂肪胺，將其與二硫化碳反應(yīng)，再與氫氧化物反應(yīng)后得到的螯合劑的平均分子量較大。將采用本發(fā)明的方法制備的螯合劑加入到含有重金屬離子的廢水中時(shí)，由于其本身的平均分子量較大，因此能夠大大地提高其與重金屬離子反應(yīng)后本身的絮凝沉降性能，從而有效解決重金屬濃度較低的廢水的污染問題。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明及其有益效果作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。
[0017]實(shí)施例1
[0018]本實(shí)施例提供的一種重金屬螯合劑的合成方法，包括以下步驟:
[0019]第一步，在pH值為9的環(huán)境下，向具有活性氨基的聚乙烯胺中加入過量的二硫化碳，使聚乙烯胺與足量的二硫化碳反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物，其中，聚乙烯胺的平均分子量為25萬；
[0020]第二步，向中間產(chǎn)物中加入氫氧化鈉粉末并攪拌，然后進(jìn)行固液分離，得到重金屬螯合劑。
[0021]實(shí)施例2
[0022]本實(shí)施例提供的一種重金屬螯合劑的合成方法，包括以下步驟:
[0023]第一步，在pH值為8的環(huán)境下，向具有活性氨基的聚丙烯胺中加入過量的二硫化碳，使聚丙烯胺與足量的二硫化碳反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物，其中，聚丙烯胺的平均分子量為22萬；
[0024]第二步，向中間產(chǎn)物中加入氫氧化鉀粉末并攪拌，然后進(jìn)行固液分離，得到重金屬螯合劑。
[0025]實(shí)施例3
[0026]本實(shí)施例提供的一種重金屬螯合劑的合成方法，包括以下步驟:
[0027]第一步，在pH值為10的環(huán)境下，向具有活性氨基的聚乙烯胺中加入過量的二硫化碳，使聚乙烯胺與足量的二硫化碳反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物，其中，聚乙烯胺的平均分子量為28萬；
[0028]第二步，向中間產(chǎn)物中加入氫氧化鐵粉末并攪拌，然后進(jìn)行固液分離，得到重金屬螯合劑。
[0029]實(shí)施例4
[0030]本實(shí)施例提供的一種重金屬螯合劑的合成方法，包括以下步驟:
[0031]第一步，在pH值為8.5的環(huán)境下，向具有活性氨基的聚乙烯胺中加入過量的二硫化碳，使聚乙烯胺與足量的二硫化碳反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物，其中，聚乙烯胺的平均分子量為20萬；
[0032]第二步，向中間產(chǎn)物中加入氫氧化鈉粉末并攪拌，然后進(jìn)行固液分離，得到重金屬螯合劑。
[0033]實(shí)施例5
[0034]本實(shí)施例提供的一種重金屬螯合劑的合成方法，包括以下步驟:
[0035]第一步，在pH值為9.5的環(huán)境下，向具有活性氨基的聚丙烯胺中加入過量的二硫化碳，使聚丙烯胺與足量的二硫化碳反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物，其中，聚丙烯胺的平均分子量為30萬；
[0036]第二步，向中間產(chǎn)物中加入氫氧化鈉粉末并攪拌，然后進(jìn)行固液分離，得到重金屬螯合劑。
[0037]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】，對本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
【權(quán)利要求】
1.一種重金屬螯合劑的合成方法，其特征在于，包括以下步驟: 第一步，在堿性條件下，向活性聚合脂肪胺中加入過量的二硫化碳，使活性聚合脂肪胺與足量的二硫化碳反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物，其中，活性聚合脂肪胺的平均分子量為20萬?30萬； 第二步，向中間產(chǎn)物中加入氫氧化物粉末并攪拌，然后進(jìn)行固液分離，得到重金屬螯合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑的合成方法，其特征在于:第一步所述堿性條件是指PH值為8?10的環(huán)境下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑的合成方法，其特征在于:所述活性聚合脂肪胺為具有活性氨基的聚乙烯胺或具有活性氨基的聚丙烯胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑的合成方法，其特征在于:第一步中，活性聚合脂肪胺先溶解于乙醇或乙二醇中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑的合成方法，其特征在于:第一步的反應(yīng)溫度為 30°C?50°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑的合成方法，其特征在于:第二步所述的氫氧化物為氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鐵。
【文檔編號】C02F1/62GK104445564SQ201410790055
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】李紀(jì)文, 段會偉, 張斌, 張哲
申請人:淄博金鼎光電科技有限公司