專利名稱：市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬污水處理劑領(lǐng)域，尤其涉及一種市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法。
背景技術(shù)：
市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺主要用于市政污水處理過程中的污泥的脫除(市政污水包括生活污水和生活與工業(yè)混合污水)。目前，國(guó)內(nèi)市政污水處理用陽(yáng)離子聚丙烯酰胺進(jìn)口、國(guó)產(chǎn)均有，并且分固體顆粒和乳液狀兩類產(chǎn)品(乳液型由于運(yùn)輸上的不便而應(yīng)用很少)；進(jìn)口產(chǎn)品雖然產(chǎn)品性能比較穩(wěn)定，但價(jià)格較高，所有應(yīng)用推廣上存在很大阻力；國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)合適，但由于工藝的落后與技術(shù)支持的不到位，導(dǎo)致了產(chǎn)品市場(chǎng)與應(yīng)用 的混亂。國(guó)產(chǎn)的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺主要采用丙烯酰胺和陽(yáng)離子單體為原料，經(jīng)光引發(fā)感光引發(fā)劑催化反應(yīng)凝膠合成，再經(jīng)造粒一烘干一粉碎一包裝的工藝處理，從而得到固體顆粒陽(yáng)離子聚丙烯酰胺，但這類產(chǎn)品離子度與分子量分布面太寬，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，分子量不夠高，從而導(dǎo)致在水處理脫泥過程中絮團(tuán)小、絮團(tuán)結(jié)實(shí)等弊端，造成脫泥率低用藥量高，致使污水處理成本降不下來。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，使用本方法可以得到離子度35%-50%之間，分子量800-1500萬(wàn)，表觀粘度大于40cP的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)具有吸附性好、純度高、穩(wěn)定性高、安全、衛(wèi)生的特點(diǎn)。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，研制了一種市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法其特征在于，包括以下步驟所述的在丙烯酰胺和陽(yáng)離子單體混合液中分別加入引發(fā)系統(tǒng)A和B，分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C和D，在立式反應(yīng)釜中通氮?dú)怛?qū)氧反應(yīng)生成凝膠，離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬(wàn)，表觀粘度大于40cP的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品；所述的在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)A是偶氮類化學(xué)品，該化學(xué)品的加入量為混合液重量的O. 001-0. 002倍；所述的在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)B是氧化劑和還原劑，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的O. 000001-0. 00005倍；所述的在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C是分子鏈延長(zhǎng)劑，該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000005-0. 00005倍；所述的在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)D是分子鏈終止劑，該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000005-0. 00001倍；所述的在混合溶液中加入引發(fā)系統(tǒng)A為V40或V44或V50或V59或V60 ；所述的在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)B中的氧化劑為過硫酸鉀或過硫酸鈉或過硫酸氫鉀或過硫酸氫鈉或過硫酸銨，B中的還原劑為亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉或焦硫酸鈉或硫酸亞鐵銨；所述的在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C是硫酸鈉或硫酸鉀或硫酸銨或氯化鈉或氯化鉀氯化銨；所述的在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)D是磷酸鈉或磷酸氫鈉或磷酸二氫鈉或次磷酸鈉或次亞磷酸鈉或尿素。本發(fā)明的積極效果是在前面研究的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性的采用本方法可以得到離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬(wàn)，表觀粘度大于40cP的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品，并且具有吸附性好、純度高、穩(wěn)定性高、安全、衛(wèi)生的特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式為便于對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步理解，現(xiàn)結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例I市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，在丙烯酰胺和陽(yáng)離子單體混合液中分別加入引發(fā)系統(tǒng)A和B，分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C和D，采用立式反應(yīng)釜設(shè)備在常溫常壓下，反應(yīng)O. 5小時(shí)至2小時(shí)，生成透明凝膠，又經(jīng)80-95°C老化O. 5小時(shí)至2小時(shí)，在經(jīng)過乳化造粒一烘干一粉碎一篩選一包裝的工藝處理，從而得到離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬(wàn)，表觀粘度大于40cP的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品；在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)A是偶氮類化學(xué)品，為V40和V44，該化學(xué)品的加入量為混合液重量的O. 001倍，在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)B是氧化劑為過硫酸鉀和過硫酸鈉，還原劑為亞硫酸鈉和亞硫酸氫，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的O. 000001倍，在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C是分子鏈延長(zhǎng)劑，是硫酸鈉和硫酸鉀該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000005倍，在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)D是分子鏈終止劑，是磷酸鈉和磷酸氫鈉該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000006倍。實(shí)施例2市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，在丙烯酰胺和陽(yáng)離子單體混合液中分別加入引發(fā)系統(tǒng)A和B，分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C和D，采用立式反應(yīng)釜設(shè)備在常溫常壓下，反應(yīng)O. 5小時(shí)至2小時(shí)，生成透明凝膠，又經(jīng)80-95°C老化O. 5小時(shí)至2小時(shí)，在經(jīng)過乳化造粒一烘干一粉碎一篩選一包裝的工藝處理，從而得到離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬(wàn)，表觀粘度大于40cP的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品；在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)A是偶氮類化學(xué)品，為V50和V59，該化學(xué)品的加入量為混合液重量的O. 0015倍，在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)B是氧化劑為過硫酸氫鉀和過硫酸氫鈉，還原劑為焦硫酸鈉，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的O. 000003倍，在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C是分子鏈延長(zhǎng)齊U，是硫酸銨和氯化鈉該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000003倍，在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)D是分子鏈終止劑，是磷酸二氫鈉和次磷酸鈉該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000006倍。實(shí)施例3市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，在丙烯酰胺和陽(yáng)離子單體混合液中分別加入引發(fā)系統(tǒng)A和B，分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C和D，采用立式反應(yīng)釜設(shè)備在常溫常壓下，反應(yīng)O. 5小時(shí)至2小時(shí)，生成透明凝膠，又經(jīng)80-95°C老化O. 5小時(shí)至2小時(shí)，在經(jīng)過乳化造粒一烘干一粉碎一篩選一包裝的工藝處理，從而得到離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬(wàn)，表觀粘度大于40cP的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品；在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)A是偶氮類化學(xué)品為V60，該化學(xué)品的加入量為混合液重量的O. 002倍，在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)B是氧化劑為過硫酸銨，還原劑為硫酸亞鐵銨，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的O. 000005倍，在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C是分子鏈延長(zhǎng)劑，是氯化鉀和氯化銨該種試劑的加入量為混合液重量的O. 00003倍，在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)D是分子鏈終止劑，是次亞磷酸鈉和尿素該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000006倍。在實(shí)際應(yīng)用中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員完全可以在本發(fā)明的 技術(shù)方案內(nèi)，合理選擇其他的參數(shù)，濃度、反應(yīng)時(shí)間、加入量等，但與本發(fā)明所保護(hù)的技術(shù)方案實(shí)質(zhì)性相同，仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在丙烯酰胺和陽(yáng)離子單體混合液中分別加入引發(fā)系統(tǒng)A和B，分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C和D，在立式反應(yīng)釜中通氮?dú)怛?qū)氧反應(yīng)生成凝膠，離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬(wàn)，表觀粘度大于40cP的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)A是偶氮類化學(xué)品，該化學(xué)品的加入量為混合液重量的O.001-0. 002 倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)B是氧化劑和還原劑，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的 O. 000001-0. 00005 倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C是分子鏈延長(zhǎng)劑，該種試劑的加入量為混合液重量的 O. 000005-0. 00005 倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)D是分子鏈終止劑，該種試劑的加入量為混合液重量的 O. 000005-0. 00001 倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在混合溶液中加入引發(fā)系統(tǒng)A為V40或V44或V50或V59或V60。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在混合溶液中加入的引發(fā)系統(tǒng)B中的氧化劑為過硫酸鉀或過硫酸鈉或過硫酸氫鉀或過硫酸氫鈉或過硫酸銨，B中的還原劑為亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉或焦硫酸鈉或硫酸亞鐵銨。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C是硫酸鈉或硫酸鉀或硫酸銨或氯化鈉或氯化鉀或氯化銨。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在混合溶液中加入的分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)D是磷酸鈉或磷酸氫鈉或磷酸二氫鈉或次磷酸鈉或次亞磷酸鈉或尿素。
全文摘要
本發(fā)明提供市政污水型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制造方法，其特征在于所述的在丙烯酰胺和陽(yáng)離子單體混合液中分別加入引發(fā)系統(tǒng)A和B，分子鏈調(diào)節(jié)系統(tǒng)C和D，在立式反應(yīng)釜中通氮?dú)怛?qū)氧反應(yīng)生成凝膠，離子度35％-50％之間，分子量800-1500萬(wàn)，表觀粘度大于40cP的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品；本發(fā)明的積極效果是在前面研究的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性的采用本方法可以得到離子度35％-50％之間，分子量800-1500萬(wàn)，表觀粘度大于40cP的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品，并且具有吸附性好、純度高、穩(wěn)定性高、安全、衛(wèi)生的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08F2/42GK102964517SQ20121045674
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者藺文才, 藺寶森 申請(qǐng)人:青島納森絮凝劑有限公司