一种胶粘物吸附剂及其应用制造技术

一种胶粘物吸附剂，由下述方法制备而成：膨润土在３００～６００℃条件下灼烧３０～１２０分钟，在１～２０％的氯化铝水溶液中添加２～３体积倍的１～２０％的碱水溶液，在４０～６０℃条件下加热，获碱性氯化铝水溶液；用一定量的碱性氯化铝水溶液，均匀洒在灼烧膨润土上，获膨润土混合物；再用１～３０％烷基铵盐溶液均匀洒在膨润土混合物上；在２０～５０℃条件下反应１０～１５天；风干或烘干，磨碎后过３２５目筛，获胶粘物吸附剂。本发明专利技术的胶粘物吸附剂可以应用于造纸废水，城市综合废水或印染废水的处理。

【技术实现步骤摘要】
专利说明一种胶粘物吸附剂及其应用 专利
本专利技术属于化工或环保
，涉及一种水处理剂及其应用，更具体的，本专利技术为一种用于水处理的胶粘物吸附剂及其在造纸工艺中的应用。
技术介绍
在水处理中，吸附法是一种重要的物理化学方法。研制价格低廉、选择性好、易再生的水处理吸附剂是环保产业发展的急切需要。近年来，对改性膨润土水处理吸附剂的研究已成为废水处理研究领域的热门课题之一。我国天然膨润土资源丰富，探明储量仅次于美国，居世界第二位，现在年开采量约200万吨。开发膨润土和改性膨润土水处理剂具有广泛的应用前景。 膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物的粘土岩，而蒙脱石是含水的层状铝硅酸盐矿物，由两个硅氧四面体层中间夹一个铝(镁)氧(氢氧)八面体层组成，属于2∶1型的三层粘土矿物，其组成为(Na，Ca)x(Al，Mg)2Si4O10(OH)2·nH2O，在粘土矿物形成过程中，常会发生同晶替代作用，晶体结构层间存在过剩负电荷，能以静电吸附阳离子保持电中性。此外，膨润土具有很大的表面积，巨大的表面积伴随着巨大的表面能，使其具有巨大的吸附能力。 天然膨润土中由于表面硅氧结构具有极强的亲水性和层间大量可交换性阳离子的水解，使其表面通常存在一层薄的水膜，而不能有效地吸附疏水性有机污染物，限制了在水处理领域的应用。因此，对天然膨润土的改性受到了广泛的重视。通过酸、氧化剂、无机盐等无机物对膨润土进行改性，可明显改善其对有机污染物的吸附性和离子交换性能。目前，在水处理领域应用较多的改性膨润土包括活化膨润土、有机膨润土、交联膨润土以及有机交联膨润土。 专利200410018109.4介绍了一种将表面活性剂和氯化铝先后添加到膨润土悬浮液中，对膨润土进行改性的方法；专利200510049451.5介绍了一种磁性复合有机膨润土的制备方法。这些方法一方面对使用条件要求较高，如需要添加磁力装置，不适用于现有的水处理设备；另一方面，膨润土水处理剂产品生产都是在水悬浮液体系下进行，这种悬浮体系的固含最高一般只能达到10％左右，需要后续进行过滤、烘干等步骤，成本太高，产业化应用不现实。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种胶粘物吸附剂，以及该胶粘物吸附剂在造纸工艺中的应用。本专利技术的一种胶粘物吸附剂是由下述方法制备而成 (1)将膨润土在300～600℃条件下灼烧30～120分钟，制成灼烧膨润土； (2)配制质量比为1～20％的氯化铝水溶液，在氯化铝水溶液中添加2～3体积倍的质量比为1～20％的碱水溶液，在40～60℃条件下加热4～6小时，获碱性氯化铝水溶液； (3)取一定量的碱性氯化铝水溶液，均匀洒在灼烧膨润土上，获膨润土混合物； (4)配制质量比为1～30％烷基铵盐溶液，均匀洒在步骤(3)制得的膨润土混合物上； (5)将步骤(4)所制的膨润土混合物在20～50℃条件下反应10～15天； (6)将步骤(5)所制的反应后的膨润土混合物风干或烘干，磨碎后过325目筛，获造纸废水胶粘物吸附剂。 以上步骤(3)所述碱性氯化铝与灼烧膨润土的质量用量比为0.001～0.01∶1。 以上步骤(4)所述烷基铵盐与膨润土的质量用量比为0.002～0.02∶1。 以上步骤(1)所用灼烧温度优选为350～500℃。 以上步骤(2)所述的碱水溶液是氢氧化钠或碳酸钠水溶液。 以上步骤(4)所述的烷基铵盐是十二～十八烷基卤化铵。 按照以上所述的方法制成的胶粘物吸附剂应用于造纸废水、印染废水或市政污水(即城市综合污水)的处理。 上述方法进一步叙述如下 1.灼烧膨润土。将膨润土在一定的温度下进行灼烧，去掉膨润土中一部分的层间水和结合水，增大膨润土的层间空隙，使其疏松。温度要适宜，保证去掉层间水和结合水，又不能太高而将膨润土烧结。适宜的温度是300～600℃，优选350～500℃。 2.配制1～20％浓度的氯化铝溶液，添加2～3倍体积的1～20％的碱溶液。在40～60℃下加热4～6小时，得到改性后的碱性氯化铝溶液。所述的碱溶液是氢氧化钠或碳酸钠溶液。 3.将步骤2所制的碱性氯化铝溶液洒在干燥的步骤(1)所制的膨润土上。 4.将1～30％烷基铵盐溶液洒到步骤(3)所制的膨润土混合物上，混合均匀。 5.膨润土与氯化铝的用量比为1∶0.001～0.01。 6.膨润土与烷基铵盐的用量比为1∶0.002～0.02。 7.将步骤(4)所制的膨润土混合物在20～50℃下反应10～15天。氯化铝进入到疏松的膨润土层间空隙，撑开膨润土层；烷基铵盐进入膨润土层间进行置换反应，增加膨润土对有机污染物的吸附能力。 8.将步骤(5)得到的膨润土混合物产物风干或者烘干，磨碎、过325目筛，得到成品。 本专利技术先将膨润土灼烧，增加了膨润土的层间空隙，使氯化铝溶液和烷基铵盐溶液很容易进入膨润土层间，进行反应。膨润土增加了比表面积，并且在层间含有氯化铝，可以很好的吸附无机污染物。在膨润土层间置换进了烷基铵盐，对有机污染物具有很好的吸附性能。 根据本专利技术工艺生产的胶粘物吸附剂可以同时处理水中的有机和无机污染物。 本专利技术产品的应用效果见下表 具体实施例方式 以下实施例所用氯化铝与灼烧膨润土的质量用量比经过计算为0.001～0.01∶1以内。 以下实施例所用烷基铵盐与膨润土的质量用量比经过计算为0.002～0.02∶1以内。 以下实施例在氯化铝水溶液中添加质量比为1～20％的碱水溶液的体积倍为2～3。 实施例1 取1吨膨润土原土，在400℃下灼烧60分钟。 配制10kg 20％浓度的氯化铝，加入20kg 4％质量百分比浓度的氢氧化钠溶液，在50℃下加热5小时，反应完成，制得改性溶液。 将改性溶液均匀的洒在灼烧后的膨润土上。 配制20kg 20％浓度的十八烷基三甲基溴化铵，洒在膨润土上，混合均匀。 混合好的膨润土在40℃下反应10天，得到成品。将成品烘干，过325目筛，得到成品。 实施例2 取1吨膨润土原土，在500℃下灼烧50分钟。 配制25kg1-3％浓度的氯化铝，加入60kg 1-3％浓度的氢氧化钠溶液，在40℃下加热6小时，反应完成，制得改性溶液。 将改性溶液均匀的洒在灼烧后的膨润土上。 配制25kg 1-3％浓度的十八烷基三甲基溴化铵，洒在膨润土上，混合均匀。 混合好的膨润土在35℃下反应10天，得到成品。将成品烘干，过325目筛，得到成品。 实施例3 取1吨膨润土原土，在300℃下灼烧120分钟。 配制20kg 10％浓度的氯化铝，加入40kg 10％浓度的碳酸钠溶液，在50℃下加热5小时，反应完成，制得改性溶液。 将改性溶液均匀的洒在灼烧后的膨润土上。 配制25kg 10％浓度的十六烷基三甲基氯化铵，洒在膨润土上，混合均匀。 混合好的膨润土在常温下反应15天，得到成品。将成品风干，过325目筛，得到成品。 实施例4 取1吨膨润土原土，在600℃下灼烧30分钟。 配制10kg 20％浓度的氯化铝，加入20kg 20％浓度的氢氧化钠溶液，在50℃下加热5小时，反应完成，制得改性溶液。 将改性溶液均匀的洒在灼烧后的膨润土上。 配制20kg 20％浓度的十八烷基三甲基溴化铵，洒在膨润土上，混合均匀。 混合好的膨润土在40℃下反应10天，得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胶粘物吸附剂，其特征在于由下述方法制备而成：　（１）将膨润土在３００～６００℃条件下灼烧３０～１２０分钟，制成灼烧膨润土；　（２）配制质量比为１～２０％的氯化铝水溶液，在氯化铝水溶液中添加２～３体积倍的质量比为１～２０％的碱 水溶液，在４０～６０℃条件下加热４～６小时，获碱性氯化铝水溶液；　（３）取一定量的碱性氯化铝水溶液，均匀洒在灼烧膨润土上，获膨润土混合物；　（４）配制质量比为１～３０％烷基铵盐溶液，均匀洒在步骤（３）制得的膨润土混合物上；　 　（５）将步骤（４）所制的膨润土混合物在２０～５０℃条件下反应１０～１５天；　（６）将步骤（５）所制的反应后的膨润上混合物风干或烘干，磨碎后过３２５目筛，获胶粘物吸附剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张有连，俞铁明，童筠，张怀滨，朱超宇，张金琴，姜健，
申请(专利权)人：浙江长安仁恒科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]