一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法，所述飞灰螯合剂是由复配有机螯合剂和碱溶液混合制备，所述复配有机螯合剂的配方为：有机膦酸、羟基羧酸、二硫代羧酸盐、碱溶液，飞灰螯合剂的制备方法为按照配方量将有机膦酸、羟基羧酸、二硫代羧酸盐混合均匀，制备成所述复配有机螯合剂，将所述复配有机螯合剂溶解于配方量的碱溶液中，搅拌均匀得到所述飞灰螯合剂。有益效果在于：能在常温下与废水中几乎所有重金属离子迅速反应，生成不容于水且具有良好的化学稳定性的整合沉淀物，从而达到捕捉去除重金属的目的，生产易脱水、较密实之污泥，减少污泥量，使用量少，去除率高，对环境无污染等特点，适用范围广，在pH值3‑9的范围均能使用。

【技术实现步骤摘要】
一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法
本专利技术涉及金属螯合剂领域，特别是涉及一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法。
技术介绍
随着我国城市化和人民生活水平的不断提高，城市垃圾产生量与日俱增，其基本处理方式主要有填埋、焚烧和堆肥，焚烧处理技术处理量大、减容性好、无害化彻底，且有热能回收作用，因此，对生活垃圾实行焚烧处理是无害化、减量化和资源化的有效处理方式，然而，焚烧产生的飞灰的处置也是一个大问题，由于垃圾焚烧飞灰中含有较高浓度的二噁英和重金属，是危险固体废弃物，将其直接填埋会对周边环境造成严重的二次污染，因此，在进入最终处置之前必须经过固化稳定化处理。目前国内外对焚烧飞灰固化稳定化的常用方法有以下几种：水泥固化法、熔融固化技术、药剂稳定化处理技术，水泥固化是采用水泥或石灰固化时，其固化体的强度与浸水持久性较差，熔融固化采用高温熔融工艺需要消耗大量的能源，处理成本很高，药剂稳定化与其它稳定化方法相比具有工艺简单、稳定效果好、费用低廉等优点，对重金属螯合剂处理垃圾焚烧飞灰进行实验，与Na2S和石灰等处理效果相比，达到相同稳定化效果时，螯合剂使用量要比无机稳定化药少得多，重金属螯合剂通常为液体产品，易于与水混合稀释，可在常规处理工艺中投加，但是目前市场上的重金属螯合剂种类繁多，其中无机磷酸盐会对环境尤其水域造成污染，而氨基羧酸类在螯合金属后生物降解性极差，也会对环境造成损害，而且，一些重金属螯合剂只能与部分重金属离子反应固化，并且去除率不高，适用范围较窄。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法，所述飞灰螯合剂是由复配有机螯合剂和碱溶液混合制备，其中复配有机螯合剂所采用的配方成分及其质量百分比为：有机膦酸：5-10%、羟基羧酸：3-11%、二硫代羧酸盐：6-14%、碱溶液：65-86%，所述飞灰螯合剂的制备方法包括以下步骤：（1）按照配方量将有机膦酸、羟基羧酸、二硫代羧酸盐混合均匀，制备成所述复配有机螯合剂；（2）将所述复配有机螯合剂溶解于配方量的碱溶液中，搅拌均匀，静置一段时间，得到所述飞灰螯合剂。所述有机膦酸为氨基三亚甲基膦酸、羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸的一种或多种。所述羟基羧酸为葡萄糖酸、聚丙烯酸、马来酸的一种或多种。所述二硫代羧酸盐为二乙基二硫代氨基甲酸银、二乙基二硫代氨基甲酸钠、乙基黄原酸钾的一种或多种。所述碱溶液为氢氧化钙饱和溶液或浓度为2-6mol/L的氢氧化钠溶液。步骤（2）中搅拌速率为100-500r/min，静置时长为6-12h。所述飞灰螯合剂的pH值（1%水溶度）为9-12。有益效果在于：能在常温下与废水中几乎所有重金属离子(汞、铅、铜、铬、镍、锰、锌铬等）迅速反应，生成不容于水且具有良好的化学稳定性的整合沉淀物，从而达到捕捉去除重金属的目的，生产易脱水、较密实之污泥，减少污泥量，使用量少，去除率高，对环境无污染等特点，去除率≥99.5%，适用范围广，在pH值3-9的范围均能使用。具体实施方式以下结合具体实例对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围，除特殊说明外，下述实施例中均采用常规现有技术完成。实施例一一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法，所述飞灰螯合剂是由复配有机螯合剂和碱溶液混合制备，其中复配有机螯合剂所采用的配方成分及其质量百分比为：有机膦酸：5%、羟基羧酸：6%、二硫代羧酸盐：8%、碱溶液：81%，所述飞灰螯合剂的制备方法包括以下步骤：（1）按照配方量将有机膦酸、羟基羧酸、二硫代羧酸盐混合均匀，制备成所述复配有机螯合剂，其中，所述有机膦酸包括氨基三亚甲基膦酸、羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸，其质量比为1.5:2:1:3:2.5，所述羟基羧酸为葡萄糖酸，所述二硫代羧酸盐包括二乙基二硫代氨基甲酸银、二乙基二硫代氨基甲酸钠、乙基黄原酸钾，其质量比为0.8:3:1；（2）将所述复配有机螯合剂溶解于配方量的浓度为6mol/L的氢氧化钠溶液中，以500r/min的搅拌速率搅拌均匀，静置6h，得到所述飞灰螯合剂。所述有机膦酸为氨基三亚甲基膦酸、羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸的一种或多种。所述飞灰螯合剂的pH值（1%水溶度）为11.2。实施例二一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法，所述飞灰螯合剂是由复配有机螯合剂和碱溶液混合制备，其中复配有机螯合剂所采用的配方成分及其质量百分比为：有机膦酸6%、羟基羧酸8%、二硫代羧酸盐10%、碱溶液76%，所述飞灰螯合剂的制备方法包括以下步骤：（1）按照配方量将有机膦酸、羟基羧酸、二硫代羧酸盐混合均匀，制备成所述复配有机螯合剂，其中，所述有机膦酸包括氨基三亚甲基膦酸、羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸，其质量比为1:2:3，所述羟基羧酸包括葡萄糖酸、聚丙烯酸，其质量比为1:1.5，所述二硫代羧酸盐包括二乙基二硫代氨基甲酸银、二乙基二硫代氨基甲酸钠、乙基黄原酸钾，其质量比为3:1.5:2；（2）将所述复配有机螯合剂溶解于配方量的浓度为2mol/L的氢氧化钠溶液中，以150r/min的搅拌速率搅拌均匀，静置6h，得到所述飞灰螯合剂。所述飞灰螯合剂的pH值（1%水溶度）为9.8。实施例三一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法，所述飞灰螯合剂是由复配有机螯合剂和碱溶液混合制备，其中复配有机螯合剂所采用的配方成分及其质量百分比为：有机膦酸9%、羟基羧酸11%、二硫代羧酸盐6%、碱溶液74%，所述飞灰螯合剂的制备方法包括以下步骤：（1）按照配方量将有机膦酸、羟基羧酸、二硫代羧酸盐混合均匀，制备成所述复配有机螯合剂，其中，所述有机膦酸包括氨基三亚甲基膦酸、羟基乙叉二膦酸，其质量比为4:1，所述羟基羧酸包括葡萄糖酸、聚丙烯酸、马来酸，其质量比为1:0.7:2，所述二硫代羧酸盐包括二乙基二硫代氨基甲酸银、二乙基二硫代氨基甲酸钠、乙基黄原酸钾，其质量比为1:2.5:0.8；（2）将所述复配有机螯合剂溶解于配方量的浓度为3mol/L的氢氧化钠溶液中，以200r/min的搅拌速率搅拌均匀，静置8h，得到所述飞灰螯合剂。所述飞灰螯合剂的pH值（1%水溶度）为10.1。实施例四一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法，所述飞灰螯合剂是由复配有机螯合剂和碱溶液混合制备，其中复配有机螯合剂所采用的配方成分及其质量百分比为：有机膦酸7%、羟基羧酸10%、二硫代羧酸盐13%、碱溶液70%，所述飞灰螯合剂的制备方法包括以下步骤：（1）按照配方量将有机膦酸、羟基羧酸、二硫代羧酸盐混合均匀，制备成所述复配有机螯合剂，其中，所述有机膦酸包括羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸，其质量比为2:1:1:0.5，所述羟基羧酸包括葡萄糖酸、聚丙烯酸、马来酸，其质量比为0.5:1.5:1，所述二硫代羧酸盐包括二乙基二硫代氨基甲酸银、乙基黄原酸钾，其质量比为3:1；（2）将所述复配有机螯合剂溶解于配方量的浓度为4mol/L的氢氧化钠溶液中，以300r/min的搅拌速率搅拌均本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法，其特征在于，所述飞灰螯合剂是由复配有机螯合剂和碱溶液混合制备，其中复配有机螯合剂所采用的配方成分及其质量百分比为：有机膦酸：5‑10%、羟基羧酸：3‑11%、二硫代羧酸盐：6‑14%、碱溶液：65‑86%，所述飞灰螯合剂的制备方法包括以下步骤：（1）按照配方量将有机膦酸、羟基羧酸、二硫代羧酸盐混合均匀，制备成所述复配有机螯合剂；（2）将所述复配有机螯合剂溶解于配方量的碱溶液中，搅拌均匀，静置一段时间，得到所述飞灰螯合剂。

【技术特征摘要】
1.一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法，其特征在于，所述飞灰螯合剂是由复配有机螯合剂和碱溶液混合制备，其中复配有机螯合剂所采用的配方成分及其质量百分比为：有机膦酸：5-10%、羟基羧酸：3-11%、二硫代羧酸盐：6-14%、碱溶液：65-86%，所述飞灰螯合剂的制备方法包括以下步骤：（1）按照配方量将有机膦酸、羟基羧酸、二硫代羧酸盐混合均匀，制备成所述复配有机螯合剂；（2）将所述复配有机螯合剂溶解于配方量的碱溶液中，搅拌均匀，静置一段时间，得到所述飞灰螯合剂。2.根据权利要求1所述的一种飞灰螯合剂和重金属捕捉剂的制备方法，其特征在于，所述有机膦酸为氨基三亚甲基膦酸、羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓娟，李梧根，李光益，尹富喜，
申请(专利权)人：湖南凯涛环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43