The invention relates to a copolymer macromolecule chelating flocculant and a preparation method thereof. Polyoethyl polyamine and piperazine are used as raw materials to introduce polyamines containing active amino groups and piperazine rings with rigid structure into the polymer chains under mild conditions, and then react with carbon disulfide and sodium hydroxide to connect the strong chelate group of two thioformic acid group to the molecular chain. The structure of a rigid piperazine ring is introduced into the polymer chain, which effectively changes the spatial distribution of the molecular chain structure and the chelating group, which is beneficial to the coordination of the chelating group and the heavy metal ions and the formation and growth of the floc, so that the floc is dense and coarse, and the flocculation and flocculation ability and flocculation of the heavy metal are improved. The separation performance of the body. The method has the advantages of simple process flow, mild process control conditions, easy control and realization, and the whole process is environmentally friendly, and has good application value.
【技术实现步骤摘要】
一种共聚高分子螯合絮凝剂及其制备方法
本专利技术涉及重金属废水处理领域,尤其是涉及一种共聚高分子螯合絮凝剂及其制备方法。
技术介绍
重金属污染是当前污染最严重,也是处理最为棘手的污染之一。由于工业的飞速发展,涉及重金属的行业和领域日趋增多,排放的重金属废物日益增多,使生态环境和人类越来越多地暴露在重金属的威胁当中。特别是随着人们生活质量和水平的提高,对产品的质量要求不断提高,因此,在这些产品的制造加工过程中添加的助剂种类、数量不断增加,使排放的重金属废水成分更复杂,处理难度更大。因此,必须不断研发新的方法和处理药剂以应对日趋严重的重金属污染。在已研发的重金属废水处理方法中,如传统化学沉淀法、螯合絮凝法、铁氧体法、离子交换法、离子浮选法、膜分离方法、电化学方法、吸附法和生物法等,螯合絮凝方法因处理效果较好、效率高、操作简便,适于大规模重金属废水的处理等优点,在实际重金属废水处理中应用较为广泛。螯合絮凝法处理重金属废水的关键在于螯合絮凝剂的性能。螯合絮凝剂的性能主要受其结构的影响,体现在以下几个方面:(1)螯合絮凝剂是否具有强螯合基团;(2)与重金属离子是否形成不溶于水的螯合物,絮体是否易于长大;(3)螯合絮凝剂的分子结构和螯合基团在螯合剂分子上的分布是否有利于与重金属离子形成螯合物;(4)产生的絮体是否粗大,易于沉降。目前现有的螯合剂,有些形成的螯合物是易溶于水的,如氨羧络合剂,典型的如EDTA;有些形成的絮体小,如铜试剂等小分子螯合剂;有些螯合能力比较弱,如柠檬酸、硫脲等;有些形成的絮体结构疏松,沉降比较慢,如一些多功能基团的螯合剂,如多亚乙基多胺基二硫代 ...
【技术保护点】
1.一种共聚高分子螯合絮凝剂,其特征在于,主要成分的结构式如下:
【技术特征摘要】
1.一种共聚高分子螯合絮凝剂,其特征在于,主要成分的结构式如下:其中n=2~50,x=2~4。2.根据权利要求1所述的共聚高分子螯合絮凝剂,其特征在于,还包含辅助成分黄原酸和碱,其外观为淡黄色或黄色粘稠液体。3.权利要求1或2所述的共聚高分子螯合絮凝剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)按多亚乙基多胺、哌嗪和环氧氯丙烷的摩尔比为1.5~2.0∶1∶1.5~2.0,先将哌嗪加入到反应器中,再加入哌嗪质量40~50倍的乙醇,充分溶解后,再加入多亚乙基多胺,然后升温到55~70℃,再缓慢滴加环氧氯丙烷,加完后继续反应2~3h;(2)将步骤(1)所得反应混合物旋蒸至不再有溶剂滴出,得淡黄色粘稠物;(3)将步骤(2)所得粘稠物转入到反应器中,加入其质量20~30倍的蒸馏水,充分溶解,然后按多亚乙基多胺中氮原子、二硫化碳和氢氧化钠摩尔比为1∶1~1.1∶1.1~1.3,先加入固体氢氧化钠,溶解后再缓慢滴加二硫化碳,加完后在室温下继续反应2~4h,然后升温至50~60℃,继续反应30~60min,降温至室温,得淡黄色或黄色粘稠液体,即产物共聚高分子螯合絮凝剂。4.根据权利要求3所...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘立华,叶小倩,蒋甜甜,刘一达,王群,黄金美,
申请(专利权)人:湖南科技大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。