一种无机-有机复合高分子絮凝剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无机‑有机复合高分子絮凝剂及其制备方法，包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50—80质量份；甲酸为10—20质量份；多胺为25—30质量份；活化硅酸为7—15质量份；催化剂为5—15质量份；氢氧化钠为2—8质量份；磺化淀粉为1—5质量份；壳聚糖为1—5质量份；聚合无机金属盐为5—10质量份；盐酸为0.5—1质量份；戊二醛为0.2—0.9质量份。本发明专利技术通过聚合无机金属盐的加入，降低了反应步骤的难度，反应条件温和，大大降低了絮凝剂的生产成本，通过活化硅酸的加入，大大提高了废水处理的化学需氧的去除率和色度去除率，增加了絮凝剂的使用范围，增强了絮凝剂使用过程中的反应充分性。

【技术实现步骤摘要】
一种无机-有机复合高分子絮凝剂及其制备方法
本专利技术涉及一种絮凝剂制备
，具体为一种无机-有机复合高分子絮凝剂及其制备方法。
技术介绍
聚硅酸金属絮凝剂是由活化低聚硅酸和金属盐反应复合而成的一种新型无机高分子絮凝剂，也可以由聚合金属絮凝剂与聚合硅酸复合形成复合型无机高分子絮凝剂。此类絮凝剂既具有无机絮凝剂的电中和作用，也有高分子絮凝剂的桥链网捕吸附作用，因此，其絮凝效果与传统的铝盐、铁盐絮凝剂相比，其投加量比单纯的铝盐、铁盐絮凝剂少，具有无毒、反应速度快、形成絮体大而紧密、沉降速度快、使用pH范围宽及混凝效果好等优点，成为近年来水处理剂研究的热点。但是与有机絮凝剂相比，其分子量、粒度大小及絮凝架桥能力都相差很多；天然高分子是自然界中动、植物以及微生物资源中的大分子，如淀粉、甲壳素、纤维素以及海藻酸等，它们在被废弃后很容易分解成水、二氧化碳等，且来源广、无毒性，是环境友好材料。天然高分子由于分子链上分布着大量的游离的活性基团，如羟基、羧基、氨基等，具有良好的絮凝作用。目前，现有的无机-有机复合高分子絮凝剂还存在着一些不足的地方，例如；现有的无机-有机复合高分子絮凝剂制备过程中的反应步骤的难度比较大，大大提高了絮凝剂的生产成本，而且现有的无机-有机复合高分子絮凝剂对废水处理的化学需氧的去除率和色度去除率比较低，缩小了絮凝剂的使用范围，降低了絮凝剂使用过程中的反应充分性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无机-有机复合高分子絮凝剂及其制备方法，解决了
技术介绍
中所提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种无机-有机复合高分子絮凝剂及其制备方法，包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50—80质量份；甲酸为10—20质量份；多胺为25—30质量份；活化硅酸为7—15质量份；催化剂为5—15质量份；氢氧化钠为2—8质量份；磺化淀粉为1—5质量份；壳聚糖为1—5质量份；聚合无机金属盐为5—10质量份；盐酸为0.5—1质量份；戊二醛为0.2—0.9质量份。作为本专利技术的一种优选实施方式，所述的无机-有机复合高分子絮凝剂，包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50质量份；甲酸为10质量份；多胺为25质量份；催化剂为5质量份；氢氧化钠2质量份；磺化淀粉为3质量份；壳聚糖为4质量份；盐酸为0.7质量份；戊二醛为0.5质量份。作为本专利技术的一种优选实施方式，所述的无机-有机复合高分子絮凝剂，包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50质量份；甲酸为10质量份；多胺为25质量份；活化硅酸为7质量份；催化剂为5质量份；氢氧化钠为2质量份；磺化淀粉为3质量份；壳聚糖为4质量份；聚合无机金属盐为5质量份；盐酸为0.7质量份；戊二醛为0.5质量份。作为本专利技术的一种优选实施方式，所述的无机-有机复合高分子絮凝剂的制备方法，制备方法步骤如下：a.首先将选取好的原料进行分类，然后再进行一份一份的称取；b.待步骤a完成后，将聚合双酸铝铁溶液置于反应釜中，升温至40-60℃后，将固体质量配比为0.01％-0.015％的甲酸、多胺溶液加入到反应釜中进行搅拌，搅拌时间为8-12min；c.待步骤b完成后，再将SiO2质量配比为0.7％-1.0％的经硼化的活化硅酸加入到反应釜中进行搅拌，搅拌反应12-18min，待温度上升至68-72℃后，接着将催化剂加入到反应釜中，搅拌升温至100℃，保持1h后，得到硼硅磷双酸铝铁溶液待用；d.待步骤c完成后，再将磺化淀粉溶解于水中，加入氢氧化钠并于25～30℃下搅拌30min，冷却至室温，用0.1g/mL的盐酸调节溶液pH为5～6；e.待步骤d完成后，再将壳聚糖、聚合无机金属盐和戊二醛加入到硼硅磷双酸铝铁溶液中进行混合，制得混合溶液A，接着将磺化淀粉溶液加入到混合溶液A中进行搅拌和反应，搅拌的时间为15—20min，搅拌时的温度为60～80℃，反应的时间为2～3h。作为本专利技术的一种优选实施方式，所述步骤c中催化剂的采用的是硫酸盐复合稀土，所述硫酸盐复合稀土成分为硫酸镧和硫酸高铈。作为本专利技术的一种优选实施方式，所述步骤c中活化硅酸包括以下原料及其重量分数：硅酸钠为15-20质量份；废盐酸为6-8质量份；硼酸为0.1-0.5质量份；硼酸钠为1-2质量份和PCE催化剂为5-8质量份。作为本专利技术的一种优选实施方式，所述磺化淀粉选自玉米淀粉、豆类淀粉、小麦淀粉和马铃薯淀粉中的一种或多种。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术一种无机-有机复合高分子絮凝剂及其制备方法，本专利技术通过聚合无机金属盐的加入，降低了反应步骤的难度，反应条件温和，大大降低了絮凝剂的生产成本，通过活化硅酸的加入，大大提高了废水处理的化学需氧的去除率和色度去除率，增加了絮凝剂的使用范围，增强了絮凝剂使用过程中的反应充分性。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。本专利技术提供一种技术方案：一种无机-有机复合高分子絮凝剂及其制备方法，包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50—80质量份；甲酸为10—20质量份；多胺为25—30质量份；活化硅酸为7—15质量份；催化剂为5—15质量份；氢氧化钠为2—8质量份；磺化淀粉为1—5质量份；壳聚糖为1—5质量份；聚合无机金属盐为5—10质量份；盐酸为0.5—1质量份；戊二醛为0.2—0.9质量份。所述的无机-有机复合高分子絮凝剂，包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50质量份；甲酸为10质量份；多胺为25质量份；催化剂为5质量份；氢氧化钠2质量份；磺化淀粉为3质量份；壳聚糖为4质量份；盐酸为0.7质量份；戊二醛为0.5质量份。所述的无机-有机复合高分子絮凝剂，包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50质量份；甲酸为10质量份；多胺为25质量份；活化硅酸为7质量份；催化剂为5质量份；氢氧化钠为2质量份；磺化淀粉为3质量份；壳聚糖为4质量份；聚合无机金属盐为5质量份；盐酸为0.7质量份；戊二醛为0.5质量份。所述的无机-有机复合高分子絮凝剂的制备方法，制备方法步骤如下：a.首先将选取好的原料进行分类，然后再进行一份一份的称取；b.待步骤a完成后，将聚合双酸铝铁溶液置于反应釜中，升温至40-60℃后，将固体质量配比为0.01％-0.015％的甲酸、多胺溶液加入到反应釜中进行搅拌，搅拌时间为8-12min；c.待步骤b完成后，再将SiO2质量配比为0.7％-1.0％的经硼化的活化硅酸加入到反应釜中进行搅拌，搅拌反应12-18min，待温度上升至68-72℃后，接着将催化剂加入到反应釜中，搅拌升温至100℃，保持1h后，得到硼硅磷双酸铝铁溶液待用；d.待步骤c完成后，再将磺化淀粉溶解于水中，加入氢氧化钠并于25～30℃下搅拌30min，冷却至室温，用0.1g/mL的盐酸调节溶液pH为5～6；e.待步骤d完成后，再将壳聚糖、聚合无机金属盐和戊二醛加入到硼硅磷双酸铝铁溶液中进行混合，制得混合溶液A，接着将磺化淀粉溶液加入到混合溶液A中进行搅拌和反应，搅拌的时间为15—20min，搅拌时的温度为60～80℃，反应的时间为2～3h。所述步骤c中催化剂的采用的是硫酸盐复合稀土，所述硫酸盐复合稀土本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无机‑有机复合高分子絮凝剂，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50—80质量份；甲酸为10—20质量份；多胺为25—30质量份；活化硅酸为7—15质量份；催化剂为5—15质量份；氢氧化钠为2—8质量份；磺化淀粉为1—5质量份；壳聚糖为1—5质量份；聚合无机金属盐为5—10质量份；盐酸为0.5—1质量份；戊二醛为0.2—0.9质量份。

【技术特征摘要】
1.一种无机-有机复合高分子絮凝剂，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50—80质量份；甲酸为10—20质量份；多胺为25—30质量份；活化硅酸为7—15质量份；催化剂为5—15质量份；氢氧化钠为2—8质量份；磺化淀粉为1—5质量份；壳聚糖为1—5质量份；聚合无机金属盐为5—10质量份；盐酸为0.5—1质量份；戊二醛为0.2—0.9质量份。2.根据权利要求1所述的一种无机-有机复合高分子絮凝剂，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50质量份；甲酸为10质量份；多胺为25质量份；催化剂为5质量份；氢氧化钠2质量份；磺化淀粉为3质量份；壳聚糖为4质量份；盐酸为0.7质量份；戊二醛为0.5质量份。3.根据权利要求1所述的一种无机-有机复合高分子絮凝剂，其特征在于：包括以下原料及其重量分数：聚合双酸铝铁溶液为50质量份；甲酸为10质量份；多胺为25质量份；活化硅酸为7质量份；催化剂为5质量份；氢氧化钠为2质量份；磺化淀粉为3质量份；壳聚糖为4质量份；聚合无机金属盐为5质量份；盐酸为0.7质量份；戊二醛为0.5质量份。4.根据权利要求1所述的无机-有机复合高分子絮凝剂的制备方法，其特征在于：制备方法步骤如下：a.首先将选取好的原料进行分类，然后再进行一份一份的称取；b.待步骤a完成后，将聚合双酸铝铁溶液置于反应釜中，升温至40-60℃后，将固体质量配比为0.01％-0.015％的甲酸、多胺溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛军，
申请(专利权)人：佛山科枫文化传播有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44