巰基化聚丙烯酰胺重金屬絮凝劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，具體設(shè)及一種琉基化聚丙締酷胺重金屬絮凝劑的制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展，現(xiàn)今各類工業(yè)企業(yè)向環(huán)境排放重金屬污染物日益加劇， 近年來，我國重金屬污染事故頻繁發(fā)生，嚴(yán)重威脅著人們的身屯、健康。目前，重金屬廢水的 末端治理方法主要包括化學(xué)沉淀法、電解法、吸附法、膜分離法、離子交換法W及生物法等。 由于技術(shù)或經(jīng)濟(jì)上的原因，企業(yè)多采用化學(xué)沉淀法處理重金屬廢水，其他方法或仍處于實(shí) 驗(yàn)研究階段，或處理費(fèi)用較高，在實(shí)際應(yīng)用中較少。
[0003] 化學(xué)沉淀法處理重金屬廢水通常是在廢水中加入石灰或硫化鹽，使重金屬離子轉(zhuǎn) 化為相應(yīng)的氨氧化物或硫化物沉淀而被除去。但由于重金屬廢水一般為酸性廢水，需消耗 大量的石灰或氨氧化鋼使廢水處于堿性條件下，才能生成沉淀物;且所形成的沉淀物沉降 性較差，需額外投加絮凝劑或助凝劑(如侶鹽、鐵鹽、聚丙締酷胺等），才能使固液有效分離， 運(yùn)樣就增加了藥劑的種類和用量，使重金屬廢水治理費(fèi)用增加。如果在重金屬廢水中單獨(dú) 投加聚丙締酷胺，則無法去除溶解態(tài)重金屬離子，難W實(shí)現(xiàn)重金屬廢水達(dá)標(biāo)排放。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種琉基化聚丙締酷胺重金屬絮凝劑的制備方法，W解決傳 統(tǒng)化學(xué)沉淀法處理酸性重金屬廢水污泥量大、沉淀物沉降性差、不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的問題。
[0005] -種琉基化聚丙締酷胺重金屬絮凝劑的制備方法，它包括如下步驟： (1) 按聚丙締酷胺溶液與琉基乙酸體積比為100:6~100:1的比例加入到帶磁力攬拌的 反應(yīng)器中，攬拌混合均勻； (2) 用氨氧化鋼溶液反應(yīng)體系的pH值，使其在2.0~4.0之間； (3) 將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)至20~35°C后反應(yīng)2~地，即得產(chǎn)物琉基化聚丙締酷胺重金屬絮凝 劑。
[0006] 優(yōu)選的，步驟（1)中聚丙締酷胺溶液與琉基乙酸體積比為100:6~100:3.125,步驟 (2)中用氨氧化鋼溶液反應(yīng)體系的pH值，使其在3.5~4.0之間；步驟(3)將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)至 25 °C后反應(yīng)化。
[0007] 優(yōu)選的，步驟(1)中的聚丙締酷胺相對分子質(zhì)量為25萬~60萬，在加入反應(yīng)器后用 蒸饋水配制成質(zhì)量百分濃度為0.5%~2.0%的溶液。
[000引優(yōu)選的，步驟(2)中的氨氧化鋼溶液濃度為1 .Omol/L。
[0009]本發(fā)明旨在制備一種重金屬廢水處理劑，即琉基化聚丙締酷胺重金屬絮凝劑，將 琉基官能團(tuán)引入到聚丙締酷胺高分子鏈中，其既能與重金屬離子生成具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、 溶解度極小、穩(wěn)定的不溶性馨合沉淀物，又能發(fā)揮自身良好的絮凝沉降性能，可在酸性條件 下使廢水中重金屬離子得W有效除去，無需額外添加其他絮（助)凝劑，就能做到出水水質(zhì) 達(dá)標(biāo)排放。
[0010] 本發(fā)明利用聚丙締酷胺和琉基乙酸發(fā)生琉基乙酷化化反應(yīng)，將重金屬離子的強(qiáng)配 位基團(tuán)（琉基）引入到現(xiàn)有高分子絮凝劑(聚丙締酷胺）中，制備出琉基化聚丙締酷胺重金屬 絮凝劑，依靠它的馨合-絮凝-沉淀作用去除廢水中的重金屬離子，沉降速度快，分離效果 好，無需額外投加其他絮(助)凝劑，無需過濾，就能完成重金屬廢水的處理，可降低處理成 本，使重金屬廢水的治理變得簡單易行。
[0011] 本發(fā)明具有的有益效果具體包括： 1、本發(fā)明所需原料易得，產(chǎn)物制備工藝簡單，反應(yīng)條件溫和，易于操作和控制，便于實(shí) 現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，具有良好的應(yīng)用前景。
[0012] 2、本發(fā)明產(chǎn)物既能與重金屬離子形成不溶性馨合沉淀物，又能通過自身良好的絮 凝沉降性能，使廢水中的重金屬離子得W有效去除，可W達(dá)到馨合、絮凝、沉淀等多重作用。 在重金屬廢水處理中，無需額外添加其他絮(助)凝劑，可W直接在酸性條件下處理重金屬 廢水。
[0013] 3、本發(fā)明產(chǎn)物處理重金屬廢水工藝簡單，只需在廢水中投加一定量的產(chǎn)物，充分 攬拌就能迅速產(chǎn)生不溶性沉淀物，其沉降速度快，分離效果好，經(jīng)沉降分離后無需過濾，可 直接排放，無需復(fù)雜的設(shè)備，便于操作和管理;可廣泛適用于電鍛廢水、冶煉廢水、有色金屬 加工廢水、選礦廢水等重金屬廢水的處理。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明產(chǎn)物制備的工藝流程圖； 圖2為本發(fā)明產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)圖； 圖3為本發(fā)明產(chǎn)物FT-I時(shí)普圖。
【具體實(shí)施方式】
[001引下面的實(shí)施例可W進(jìn)一步說明本發(fā)明，但不從任何方式限制本發(fā)明。
[0016]實(shí)施例中原料為市場直接購買。實(shí)施例在）中琉基乙酸是將市售的琉基乙酸（液 體)直接加入反應(yīng)器中。
[0017]實(shí)施例1: (1) 稱取相對分子質(zhì)量為25萬~60萬的聚丙締酷胺1.Og,加入到帶磁力攬拌的反應(yīng)器 中，加入蒸饋水200g，攬拌溶解，配成質(zhì)量百分濃度為0.5%的聚丙締酷胺溶液，再在反應(yīng)器 中加入琉基乙酸2.OmL,在攬拌速度15化/min條件下攬拌混合均勻； (2) 用濃度為1. Omol/L氨氧化鋼溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值為2.0; (3) 將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)至35°C，在攬拌速度2(K)r/min條件下攬拌反應(yīng)化后，即得產(chǎn)物琉基 化聚丙締酷胺重金屬絮凝劑，其外觀為無色透明液體。
[001引實(shí)施例2: (1) 稱取相對分子質(zhì)量為25萬~60萬的聚丙締酷胺4.Og,加入到帶磁力攬拌的反應(yīng)器 中，加入蒸饋水200g，攬拌溶解，配成質(zhì)量百分濃度為2.0%的聚丙締酷胺溶液，再在反應(yīng)器 中加入琉基乙酸12.OmL,在攬拌速度15化/min條件下攬拌混合均勻； (2) 用濃度為1. Omol/L氨氧化鋼溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值為4.0; (3)將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)至20°C，在攬拌速度2(K)r/min條件下攬拌反應(yīng)地后，即得產(chǎn)物琉基 化聚丙締酷胺重金屬絮凝劑，其外觀為無色透明液體。
[0019] 實(shí)施例3: (1) 稱取相對分子質(zhì)量為25萬~60萬的聚丙締酷胺3.Og,加入到帶磁力攬拌的反應(yīng)器 中，加入蒸饋水200g，攬拌溶解，配成質(zhì)量百分濃度為1.5%的聚丙締酷胺溶液，再在反應(yīng)器 中加入琉基乙酸12.OmL,在攬拌速度15化/min條件下攬拌混合均勻； (2) 用濃度為1. Omol/L氨氧化鋼溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值為4.0; (3) 將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)至25°C，在攬拌速度2(K)r/min條件下攬拌反應(yīng)化后，即得產(chǎn)物琉基 化聚丙締酷胺重金屬絮凝劑，其外觀為無色透明液體。
[0020] 實(shí)施例4: (1) 稱取相對分子質(zhì)量為25萬~60萬的聚丙締酷胺2.Og,加入到帶磁力攬拌的