凝集剂组合物及其制造方法技术

本发明专利技术涉及凝集剂组合物及其制造方法，该凝集剂组合物利用交联性水溶性高分子和直链性水溶性高分子的优点，以污泥粒子的粒度分布的状态为指标来改变交联性水溶性高分子和直链性水溶性高分子的配比，对悬浮粒子的吸附性能优异且不会增加污泥粘性，机械脱水时能很好地除去水分而使饼含水率下降，从而能适应于多种污泥。即，通过配合电荷内包率为２０％以上的乙烯基聚合类交联性水溶性高分子（Ａ）和电荷内包率为５％以上且不足２０％的乙烯基聚合类直链性水溶性高分子（Ｂ）而形成的凝集剂组合物。上述凝集剂组合物优选根据污泥中的２００目筛上粒子相对于该污泥中的总悬浮粒子的质量％的变化来改变上述电荷内包率为２０％以上的乙烯基聚合类交联性水溶性高分子（Ａ）和电荷内包率为５％以上且不足２０％的乙烯基聚合类直链性水溶性高分子（Ｂ）的配合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，该凝集剂组合物利用交联性 水溶性高分子和直链性水溶性高分子的优点，以污泥粒子的粒度分布的状 态为指标来改变交联性水溶性高分子和直链性水溶性高分子的配比，对悬 浮粒子的吸附性能优异且不会增加污泥粘性，机械脱水时能很好地除去水 分而使饼含水率下降，从而能适应于多种污泥。
技术介绍
在造纸中的合格率提高剂和废水等的污泥脱水中，目前使用阳离子性 高分子凝集剂。特别是污泥脱水剂，由于近年污泥产量的增加以及污泥性 状的恶化，目前的阳离子性高分子凝集剂在污泥的处理量上存在限制且在脱水饼含水率、ss回收率、脱水饼与滤布的剥离性等方面的处理状态并不能完全令人满意，需要改善。为了改善这些现有的阳离子性高分子凝集剂 的缺点，已提出各种两性高分子凝集剂，但这些两性高分子脱水剂并不能 十分令人满意。另外，以降低脱水饼含水率以及改善与滤布的剥离性为目的，公开了交联性的离子性高分子凝集剂(例如日本特开平2-219887号公报(欧洲公 开专利第374458号A2)、日本特开昭61-293510号公报(美国专利第 4720346号说明书)等)。如上所述，交联性水溶性高分子虽然具有各种特点和功能，但或许是 因为在水溶液中的分子的扩展相对较小，因此当用于污泥脱水剂或造纸中 的合格率提高剂等时，存在与直链状高分子相比添加量增加的问题。为了 改善交联性水溶性高分子的这一缺点，公开了含有季铵盐基、由甲基丙烯 酸酯类单体、丙烯酸酯类单体以及阴离子性单体按一定比率共聚得到的两 性高分子脱水剂(日本特开平7-256299号公报、日本特开平7-256300号公 报)。但是，它们也不能充分达到目的。7当将交联性的水溶性高分子作为污泥脱水剂或合格率提高剂使用时， 虽然具有脱水饼含水率下降或可容易维持质量等优点，但相反必须增加添 加量直至出现效果，其结果导致成本增加。为了解决该问题，公开了将交联性水溶性离子性高分子和直链性水溶性离子性高分子配合并发挥两者的长处的技术(日本特开2004-57837号公 报)。但是在该技术中并未记载根据污泥粒子的粒度分布来改变交联性水溶 性离子性高分子和直链性水溶性离子性高分子的配比这一概念。
技术实现思路
本专利技术的目的在于进一步推进发挥交联性水溶性高分子和直链性水溶 性高分子各自长处这一概念，以污泥粒子的粒度分布为指标并使交联性水 溶性高分子和直链性水溶性高分子的配比与其对应，从而开发能适应于多 种污泥的凝集剂组合物极其制造方法。本专利技术人等为了解决上述技术问题进行了反复研究，结果完成了下述 专利技术。艮口，本专利技术第1方面涉及一种凝集剂组合物，其由配合电荷内包率 (charge inclusion ratio)为20%以上的乙烯基聚合类交联性水溶性高分子 (A)和电荷内包率为5%以上且不足20%的乙烯基聚合类直链性水溶性高 分子(B)而形成，该凝聚剂组合物能适用于各种污泥。本专利技术第2方面涉及的凝集剂组合物的特征在于，在本专利技术第1方面 的凝集剂组合物中，上述凝集剂组合物根据污泥中的200目筛上粒子相对 于该污泥中的总悬浮粒子的质量％的变化来改变上述电荷内包率为20%以 上的乙烯基聚合类交联性水溶性高分子(A)和电荷内包率为5%以上且不 足20%的乙烯基聚合类直链性水溶性高分子(B)的配比。本专利技术第3方面的特征在于，在本专利技术第1或第2方面的凝集剂组合 物中，当以上述污泥中的200目筛上粒子的质量。/。为X，以上述乙烯基聚 合类交联性水溶性高分子(A)的质量％为a，以上述乙烯基聚合类直链性 水溶性高分子(B)的质量％为1)时，X、 a和b具有下式的关系-(XX《10质量。/。时，0.2《a/b《9;81(XX《20质量Q/。时，0.4《a/b《3; 2(KX《60质量。/。时，0.1《a/b《2。本专利技术第4方面涉及的凝集剂组合物的特征在于，在本专利技术第1 第3 方面中的任一凝集剂组合物中，上述乙烯基聚合类交联性水溶性离子性高 分子(A)是由5 99.9999摩尔％下述通式(1)禾卩/或(2)表示的单体、0 50摩尔％下述通式(3)表示的单体、0 95摩尔％非离子性单体以及 0.0001 0.1摩尔％具有多个乙烯基的单体组成的单体混合物聚合而成的。<formula>formula see original document page 9</formula> 通式(1)(上述通式(1)中，R,是氢或甲基；R2、 R3是碳原子数为1 3的垸 基或垸氧基；R4是氢，碳原子数为1 3的垸基、烷氧基，或苄基；R, R4可以相同，也可以不同；A表示氧或NH; B表示碳原子数为2 4的亚 烷基或亚烷氧基；Xt表示阴离子。)<formula>formula see original document page 9</formula>通式(2)(上述通式(2)中，Rs表示氢或甲基；R6、 R7表示碳原子数为1 3 的垸基、烷氧基，或苄基；X2表示阴离子。)<formula>formula see original document page 9</formula>通式(3)(上述通式(3)中，Rs表示氢、甲基或CH2COOY2; Q表示S03、 QHjSO" CONHC(CH3)2CH2S03、 C6H4COO或COO; 119表示氢或COOY1; ^表示氢或阳离子。)本专利技术第5方面涉及的凝集剂组合物的特征在于，在本专利技术第1到第3 方面中的任一凝集剂组合物中，上述乙烯基聚合类直链性水溶性离子性高 分子(B)是由5 100摩尔％下述通式(1)和/或(2)表示的单体、0 50摩尔％下述通式(3)表示的单体、0 95摩尔％非离子性单体组成的单 体混合物聚合而成的。CH2-C—R， R2io-A-B-;felR4xr丄K3 通式(1)(上述通式(1)中，R,是氢或甲基；R2、 R3是碳原子数为l 3的垸 基或烷氧基；R4是氢，碳原子数为1 3的垸基、垸氧基，或苄基；& R4可以相同，也可以不同；A表示氧或NH; B表示碳原子数为2 4的亚 烷基或亚烷氧基；X,表示阴离子。)通式(2)(上述通式(2)中，Rs表示氢或甲基；R6、 R7表示碳原子数为1 3 的垸基、垸氧基，或苄基；X2表示阴离子。)，Ra 通式(3)(上述通式(3)中，Rs表示氢、甲基或CH2COOY2; Q表示S03、 C6H4S03、 CONHC(CH3)2CH2S03、 C6H4COO或COO; 119表示氢或COOY1; Yi表示氢或阳离子。)本专利技术第6方面涉及的凝集剂组合物的特征在于，在本专利技术第1 第3 方面中的任一凝集剂组合物中，上述乙烯基聚合类交联性水溶性离子性高 分子(A)或上述乙烯基聚合类直链性水溶性离子性高分子(B)是通过将 上述单体或单体混合物和与水非混溶性的有机液体，使用高HLB (亲水亲 油平衡)表面活性剂，按照有机液体为连续相、水溶性单体水溶液为分散 相的方式进行乳化，然后聚合而制造的油包水型乳液。本专利技术第7方面涉及的凝集剂组合物的制造方法的特征在于，配合电 荷内包率为20%以上的乙烯基聚合类交联性水溶性高分子(A)和电荷内.10包率为5%以上且不足20%的乙烯基聚合类本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凝集剂组合物，其是通过配合电荷内包率为２０％以上的乙烯基聚合类交联性水溶性高分子（Ａ）和电荷内包率为５％以上且不足２０％的乙烯基聚合类直链性水溶性高分子（Ｂ）而形成的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：米本亮介，若月将吾，
申请(专利权)人：海茂株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]