一种制备空心球絮凝剂的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备空心球絮凝剂的方法，包括以下步骤：称取一定量的铝盐和壳聚糖放入烧杯中，溶于蒸馏水，搅拌至完全溶解后，置于碱性环境中，待溶液反应完全，将混合溶液转入到高压反应釜中，80℃下反应1‑8小时，过滤，洗涤，200‑400℃煅烧，得到最终产物。利用壳聚糖大分子量和模板作用对絮凝剂性能和形貌进行调节，在挥发性碱性物质封闭的环境中，实现絮凝剂在壳聚糖模板上缓慢与碱性物质接触，均匀、充分的反应，从而制备出形貌可控、粒径均一、叠层的具有空心球形貌的絮凝剂。一步合成空心球絮凝剂，为可控形貌絮凝剂的工业化生产和应用提供了一种方便、可行的方法。

Method for preparing hollow ball flocculating agent

The invention relates to a method for preparing hollow ball flocculant, which comprises the following steps: take a certain amount of aluminum salt and chitosan into the beaker, dissolve in distilled water, stirring until completely dissolved, in alkaline environment, the solution of complete reaction, the mixed solution into a high-pressure reaction kettle, 80 C under the reaction of 1 8 hours, filtering, washing, 200 400 8C, final product. The use of chitosan with high molecular weight and template effect on the properties and morphology of the flocculant is adjusted in volatile alkaline substances in closed environment, realize the flocculant in chitosan template slow contact with alkaline substances, even and full reaction, thus preparing controllable morphology and grain Jing Junyi, laminated with hollow spherical morphology of flocculant. One step synthesis of hollow spheres flocculant provides a convenient and feasible method for industrial production and application of controlled form flocculant.

【技术实现步骤摘要】
一种制备空心球絮凝剂的方法
本专利技术属于无机制备领域，具体涉及一种制备空心球絮凝剂的方法。
技术介绍
水处理领域内，应用较为广泛的絮凝剂为铝系和铁系类高分子聚合物。近年，人们对壳聚糖类絮凝剂进行探讨。壳聚糖是一类资源丰富的天然高聚物，由于它具有独特的化学和生物特性，对其产品的开发研究引起了越来越多的关注。壳聚糖具有一定的絮凝效果，可应用于污水处理等环保领域。铝系和铁系类高分子聚合物和壳聚糖在水处理方面的作用各有其优点。目前，对絮凝剂的研究将二者分裂开来，没有一个将二者有效结合的方法，能够保留二者的优点，提高絮凝剂处理效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种简单、有效、经济的制备空心球絮凝剂的方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种制备空心球絮凝剂的方法，包括以下步骤：称取一定量的铝盐和壳聚糖放入烧杯中，溶于蒸馏水，搅拌至完全溶解后，置于碱性环境中，待溶液反应完全，将混合溶液转入到高压反应釜中，80℃下反应1-8小时，过滤，洗涤，200-400℃煅烧，得到最终产物。具体地，所述铝盐和壳聚糖的质量比为2:1-9:1。具体地，所述铝盐为Al2(SO4)3、AlCl3或Al(NO3)3中的一种或几种。具体地，所述壳聚糖为水溶性壳聚糖盐，为壳聚糖盐酸盐或壳聚糖季铵盐。优选的，所述壳聚糖为羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖。具体地，所述碱性环境为常温下挥发的碱性物质提供的碱性环境；优选的，所述碱性物质为浓氨水或碳酸氢氨，优选浓氨水。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术利用壳聚糖大分子量和模板作用对絮凝剂性能和形貌进行调节，在挥发性碱性物质封闭的环境中，实现絮凝剂在壳聚糖模板上缓慢与碱性物质接触，均匀、充分的反应，从而制备出形貌可控、粒径均一、叠层的具有空心球形貌的絮凝剂。一步合成空心球絮凝剂，为可控形貌絮凝剂的工业化生产和应用提供了一种方便、可行的方法。附图说明图1是本专利技术实施例1制备的空心球絮凝剂的SEM图。图2是本专利技术实施例4制备的空心球絮凝剂的SEM图。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一步描述，但是本专利技术的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本专利技术构思的改变或等同替代均包括在本专利技术的保护范围之内。实施例1按照质量比3:1称取Al2(SO4)3和壳聚糖盐酸盐放入烧杯中，溶于蒸馏水，搅拌至完全溶解后，置于浓氨水常温下挥发提供的碱性环境中，待溶液反应完全，将混合溶液转入到高压反应釜中，80℃下反应7小时，过滤，洗涤，300℃煅烧，得到最终产物。制备的空心球絮凝剂的扫描电镜图如图1所示。实施例2按照质量比2:1称取AlCl3和壳聚糖盐酸盐放入烧杯中，溶于蒸馏水，搅拌至完全溶解后，置于碳酸氢铵常温下挥发提供的碱性环境中，待溶液反应完全，将混合溶液转入到高压反应釜中，80℃下反应5小时，过滤，洗涤，400℃煅烧，得到最终产物。实施例3按照质量比9:1称取AlCl3+Al(NO3)3的混合物和羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖放入烧杯中，溶于蒸馏水，搅拌至完全溶解后，置于浓氨水常温下挥发提供的碱性环境中，待溶液反应完全，将混合溶液转入到高压反应釜中，80℃下反应3小时，过滤，洗涤，250℃煅烧，得到最终产物。实施例4按照质量比5:1称取Al(NO3)3和羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖放入烧杯中，溶于蒸馏水，搅拌至完全溶解后，置于浓氨水常温下挥发提供的碱性环境中，待溶液反应完全，将混合溶液转入到高压反应釜中，80℃下反应1小时，过滤，洗涤，200℃煅烧，得到最终产物。制备的空心球絮凝剂的扫描电镜图如图2所示。实施例5按照质量比7:1称取Al2(SO4)3+AlCl3+Al(NO3)3的混合物和羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖放入烧杯中，溶于蒸馏水，搅拌至完全溶解后，置碳酸氢铵常温下挥发提供的碱性环境中，待溶液反应完全，将混合溶液转入到高压反应釜中，80℃下反应8小时，过滤，洗涤，350℃煅烧，得到最终产物。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备空心球絮凝剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：称取一定量的铝盐和壳聚糖放入烧杯中，溶于蒸馏水，搅拌至完全溶解后，置于碱性环境中，待溶液反应完全，将混合溶液转入到高压反应釜中，80℃下反应1‑8小时，过滤，洗涤，200‑400℃煅烧，得到最终产物。

【技术特征摘要】
1.一种制备空心球絮凝剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：称取一定量的铝盐和壳聚糖放入烧杯中，溶于蒸馏水，搅拌至完全溶解后，置于碱性环境中，待溶液反应完全，将混合溶液转入到高压反应釜中，80℃下反应1-8小时，过滤，洗涤，200-400℃煅烧，得到最终产物。2.如权利要求1所述的制备空心球絮凝剂的方法，其特征在于，所述铝盐和壳聚糖的质量比为2:1-9:1。3.如权利要求1或2所述的制备空心球絮凝剂的方法，其特征在于，所述铝盐为Al2(SO4)3、Al...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭慧，郭峰，张文庆，尚进强，邵常丽，张英才，杜宪伟，张义才，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37