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一种改性纤维素废水处理絮凝剂及其制备方法技术

技术编号:8044165 阅读:191 留言:0更新日期:2012-12-06 00:05
本发明专利技术公开了一种改性纤维素废水处理絮凝剂及其制备方法,其原料组分及各组分的质量份数为:环氧氯丙烷6-12份,乙二胺2-4份,木屑纤维素75-90份,氢氧化钠2-5份,采用环氧氯丙烷、乙二胺自制醚化剂,在制备醚化剂与合成絮凝剂过程中均采用先进的微波技术。本发明专利技术以木屑为原料,通过化学改性合成高效的废水絮凝剂,所有原材料廉价易得,无毒性、工艺路线简单、无环境污染,可实现工业转化,具备显著的经济和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境保护
,具体涉及。
技术介绍
随着工业化的发展,人类对环境的破坏也在逐渐加深,而我国也是水资源短缺和污染严重的国家之一。随着环境保护运动在全球的兴起,水处理剂的研究和生产变得日益重要。开发具有世界先进水平的水处理剂已成为当务之急。因此,絮凝剂在废水处理过程的固液分离中得到越来越多的重视。 在水处理中,絮凝技术是一项投资少、操作简单、能较好地控制和减少废水污染,保护环境的有效手段。随着环境保护要求的不断提高,絮凝剂的种类也在不断增加。其中值得注意的是,有机高分子絮凝剂正在逐步扩大应用领域。有机高分子絮凝剂与无机絮凝剂相比,其具有用量小、絮凝作用快、对环境影响小等特点,并且合成有机高分子絮凝剂因其分子量大、分子链官能团多,在市场上更是占有更大的优势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供,本专利技术以木屑为原料,通过化学改性合成高效的废水絮凝剂,所有原材料廉价易得,无毒性、工艺路线简单、无环境污染,可实现工业转化,具备显著的经济和社会效益。为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案 一种改性纤维素废水处理絮凝剂的原料组分及各组分的质量份数为环氧氯丙烷6-12份,乙二胺2-4份,木屑纤维素75-90份,氢氧化钠2_5份。一种制备如上所述的改性纤维素废水处理絮凝剂的方法包括以下步骤 (1)制备醚化剂在反应瓶中加入环氧氯丙烷,用冰水盐浴冷却至0°c,搅拌1.5h,在3h内分三次加入乙二胺,继续搅拌O. 5h,微波加热至60°C,搅拌3h;产物经过滤、丙酮洗涤、60°C干燥,制得醚化剂; (2)合成絮凝剂在烧杯中加入膨胀处理的木屑纤维素,再加入经研钵研磨成末的NaOH,然后加入醚化剂并强力充分搅拌,微波加热(75°C、9分钟);用含有质量分数为80%的乙醇溶液浸泡,然后过滤、洗涤2-3次后、干燥,制得白色粉末状改性纤维素废水处理絮凝剂。本专利技术的有益效果改性纤维素废水处理絮凝剂有选择性大、无毒、可以完全被生物分解、在自然界形成良性循环等显著特点。由于纤维素具有来源广阔、价格低廉、无毒、易于生物降解等特点,因此显示了良好的应用前景。然而其本身的絮凝效果有局限性,为了提高它的絮凝作用,需要对它改性,即通过羟基的酯化、醚化、氧化、交联、接枝共聚等化学改性,增加其活性基团,提高絮凝效果。本专利技术以木屑为原料,通过化学改性合成高效的废水絮凝剂,所有原材料廉价易得,无毒性、工艺路线比较简单、无环境污染,并简化了工艺,可实现工业转化。具体实施例方式实施例I ,原料组分及各组分的质量份数为环氧氯丙烷10份,乙二胺4份,木屑纤维素83份,氢氧化钠3份。醚化剂为环氧氯丙烷和乙二胺的产物;溶剂为乙醇;碱催化剂为氢氧化钠。(I)按照上述配方比例在反应瓶中加入环氧氯丙烷,用冰水盐浴冷却至0°C,搅拌I. 5h,在3h内分三次加入乙二胺,继续搅拌O. 5h,微波加热至60°C,搅拌3h ;产物经过滤、 丙酮洗涤、60°C干燥,制得醚化剂; (2)在烧杯中加入膨胀处理的木屑纤维素,再加入经研钵研磨成末的NaOH,然后加入醚化剂并强力充分搅拌,微波加热(75°C、9分钟);用含有质量分数为80%的乙醇溶液浸泡,然后过滤、洗涤2-3次后、干燥,制得白色粉末状改性纤维素废水处理絮凝剂。实施例2 ,原料组分及各组分的质量份数为环氧氯丙烷6份,乙二胺2份,木屑纤维素88份,氢氧化钠4份。醚化剂为环氧氯丙烷和乙二胺的产物;溶剂为乙醇;碱催化剂为氢氧化钠。(I)按照上述配方比例在反应瓶中加入环氧氯丙烷,用冰水盐浴冷却至0°C,搅拌I. 5h,在3h内分三次加入乙二胺,继续搅拌O. 5h,微波加热至60°C,搅拌3h ;产物经过滤、丙酮洗涤、60°C干燥,制得醚化剂; (2)在烧杯中加入膨胀处理的木屑纤维素,再加入经研钵研磨成末的NaOH,然后加入醚化剂并强力充分搅拌,微波加热(75°C、9分钟);用含有质量分数为80%的乙醇溶液浸泡,然后过滤、洗涤2-3次后、干燥,制得白色粉末状改性纤维素废水处理絮凝剂。实施例3 ,原料组分及各组分的质量份数为环氧氯丙烷12份,乙二胺4份,木屑纤维素79份,氢氧化钠5份。醚化剂为环氧氯丙烷和乙二胺的产物;溶剂为乙醇;碱催化剂为氢氧化钠。(I)按照上述配方比例在反应瓶中加入环氧氯丙烷,用冰水盐浴冷却至0°C,搅拌I.5h,在3h内分三次加入乙二胺,继续搅拌O. 5h,微波加热至60°C,搅拌3h ;产物经过滤、丙酮洗涤、60°C干燥,制得醚化剂; (2)在烧杯中加入膨胀处理的木屑纤维素,再加入经研钵研磨成末的NaOH,然后加入醚化剂并强力充分搅拌,微波加热(75°C、9分钟);用含有质量分数为80%的乙醇溶液浸泡,然后过滤、洗涤2-3次后、干燥,制得白色粉末状改性纤维素废水处理絮凝剂。改性纤维素废水处理絮凝剂制备效果 (I)在上述条件下,应用本工艺制备改性纤维素,具有操作简单、易于控制、成本低、污染小等特点,实现了以废治废,在废水处理方面具有广阔的应用前途。(2)在最佳制备条件下经改性纤维素废水处理絮凝剂处理后的废水最佳透光率可达 70%。(3)用改性纤维素废水处理絮凝剂处理废水时,絮凝剂用量、加入时间、废水的pH值等均会影响絮凝效果。最佳絮凝条件为中性条件下,絮凝剂用量为3g/L、絮凝时间为40mino以上所述仅为本专利技术的较佳实施例,凡依本专利技术申请专利范围所做的均等变化与 修饰,皆应属本专利技术的涵盖范围。权利要求1.一种改性纤维素废水处理絮凝剂,其特征在于所述的絮凝剂的原料组分及各组分 的质量份数为环氧氯丙烷6-12份,乙二胺2-4份,木屑纤维素75-90份,氢氧化钠2_5份。2.一种制备如权利要求I所述的改性纤维素废水处理絮凝剂的方法,其特征在于所述的制备方法包括以下步骤 (1)制备醚化剂在反应瓶中加入环氧氯丙烷,用冰水盐浴冷却至0°C,搅拌1.5h,在3h内分三次加入乙二胺,继续搅拌0. 5h,微波加热至60°C,搅拌3h ;产物经过滤、丙酮洗涤、60°C干燥,制得醚化剂; (2)合成絮凝剂在烧杯中加入膨胀处理的木屑纤维素,再加入经研钵研磨成末的NaOH,然后加入醚化剂并强力充分搅拌,75°C微波加热9分钟;用含有质量分数为80%的乙醇溶液浸泡,然后过滤、洗涤2-3次后、干燥,制得白色粉末状改性纤维素废水处理絮凝剂。全文摘要本专利技术公开了,其原料组分及各组分的质量份数为环氧氯丙烷6-12份,乙二胺2-4份,木屑纤维素75-90份,氢氧化钠2-5份,采用环氧氯丙烷、乙二胺自制醚化剂,在制备醚化剂与合成絮凝剂过程中均采用先进的微波技术。本专利技术以木屑为原料,通过化学改性合成高效的废水絮凝剂,所有原材料廉价易得,无毒性、工艺路线简单、无环境污染,可实现工业转化,具备显著的经济和社会效益。文档编号C08H8/00GK102807275SQ20121024373公开日2012年12月5日 申请日期2012年7月16日 优先权日2012年7月16日专利技术者王仁章, 牛玉, 张小梅, 张丽华, 崔国星, 林明穗, 罗菊香 申请人:三明学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性纤维素废水处理絮凝剂,其特征在于:所述的絮凝剂的原料组分及各组分的质量份数为:环氧氯丙烷6?12份,乙二胺2?4份,木屑纤维素75?90份,氢氧化钠2?5份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王仁章牛玉张小梅张丽华崔国星林明穗罗菊香
申请(专利权)人:三明学院
类型:发明
国别省市:

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