專利名稱:赤泥沉降絮凝劑的制備方法
技術領域:
本發明涉及聚合水溶性高分子化工助劑領域中的赤泥沉降絮凝劑的制備方法。
背景技術:
鋁土礦中所含的氧化鋁轉變為可溶性鋁酸鈉溶液過程中,會產生大量由 鋁酸鈉溶液和赤泥組成的赤泥漿液,生產要求必須迅速將二者分離,以減少 氧化鋁和堿的化損和附損,并獲得符合晶種分解要求的純凈鋁酸鈉溶液。為 了強化赤泥的沉降分離過程,即提高赤泥的沉降速度,優化壓縮性能及減少 溢流中的浮游物等各項技術指標,維持沉降槽的穩定運行,在赤泥沉降槽中 加入絮凝劑。在鋁土礦赤泥的沉降分離時,通常是用食用淀粉或者干粉型的聚 合物,前者用量大,浪費大量的糧食而逐漸淘汰,而后者因溶解時間長,且溶 解時易形成魚眼狀不溶物,使應用受到限制。
發明內容
本發明的目的在于提供了一種新型的赤泥沉降絮凝劑的制備方法,該赤泥 絮凝劑具有溶解速度快,分子量高,又具有較高的有效含量,使用方便,不需 特殊容器,降低了成本。
本發明所述的赤泥沉降絮凝劑的制備方法,由下列重量份的原料組成丙
烯酸100 200, 50°/。氫氧化鈉溶液100 200,去離子水100 200,吐溫一80 4 10,引發劑0.4 1.5,有機溶劑150 170,亞硫酸氫鈉0.01 0. 10,烷基酚聚 氧乙烯醚1(T20;制備方法是將丙烯酸和去離子水加入容器內,用50%的氫氧 化鈉中合至PH值為5-9,得到水相;將吐溫一80溶于部分有機溶劑得到油相,將水相、油相、引發劑和剩余的有機溶劑加入反應釜中,攪拌均勻;在氮氣保
護下,將料升溫至20-4CTC,反應5-12小時;反應時間達到后,再加入亞硫酸
氫鈉,除去殘余單體,過濾,在常溫下加入烷基酚聚氧乙烯醚即得產品。
所述的引發劑是氧化一還原引發劑或水溶性的偶氮類熱分解引發劑的一種 或兩種引發劑的組合,其中氧化一還原引發劑為硫酸鉀與亞硫酸氫鈉、過硫酸 銨與亞硫酸氫鈉或過氧化氫與亞硫酸氫鈉,水溶性的偶氮類熱分解引發劑為
V044和V50;有機溶劑為為甲苯、苯、二甲苯、四氯乙烯、煤油或柴油。
本發明制備的赤泥沉降絮凝劑的主要指標外觀呈粘稠液體,粘度200— 2000mpa.s,比重1.03,閃點〉100°C。應用在氧化鋁生產工藝中,不但 能起到架橋絮凝作用,而且還可以與離子形成結構致密螯合物,因而可以加 速沉淀。形成的沉降速度快,壓縮液固比小,上清層澄清度高等優點。可廣泛 應用于氧化鋁生產工藝的赤泥沉降。
具體實施例方式
制備赤泥沉降絮凝劑的原料構成和各成分的重量份
丙烯酸 100 200
氫氧化鈉 100 200
去離子水 200 100
吐溫一80 4 10
引發劑 0.4 1.5
有機溶劑 150 170
亞硫酸氫鈉 0. 01 0. 10 烷基酚聚氧乙烯醚 10 20其中的引發劑可以從氧化一還原類引發劑硫酸鉀與亞硫酸氫鈉、過硫酸銨 與亞硫酸氫鈉或過氧化氫與亞硫酸氫鈉,或者從水溶性的偶氮類熱分解引發劑 V044和V50中選擇;有機溶劑從甲苯、苯、二甲苯、四氯乙烯、煤油或柴油中 選擇。
下面給出三個典型實施例實施例 實施例一,組分重量份
丙烯酸 100 50%氫氧化鈉 100
去離子水 200 吐溫一80 5 過硫酸銨與亞硫酸氫鈉1.0 二甲苯 150 亞硫酸氫鈉 0.06
烷基酚聚氧乙烯醚 11
制備過程為
1、 將丙烯酸和去離子水加入容器內,用50。/。的氫氧化鈉中合至ra值6.0, 得到水相。
2、 將吐溫一80溶于部分二甲苯得到油相,將水相、油相和剩余的二甲苯和 過硫酸銨與亞硫酸氫鈉加入反應釜中,攪拌均勻。
3、 在氮氣保護下,將料升溫至5CTC,并在5(TC下反應6小時。
4、 反應時間達到后,再加入亞硫酸氫鈉,除去殘余單體,過濾并在常溫下 加入垸基分聚氧乙烯醚,即得產品。
實施例二,組分重量份-丙烯酸 50%氧氧化鈉
去離子水
吐溫_80
150 150 175 7
硫酸鉀與亞硫酸氫鈉0.8
甲苯 160 亞硫酸氫鈉 0.04
烷基酚聚氧乙烯醚 15
制備過程為
1、 將丙烯酸和去離子水加入容器內,用50呢的氫氧化鈉中合至PH值7.0, 得到水相。
2、 將吐溫一80溶于部分二甲苯得到油相,將水相、油相和剩余的二甲苯和 硫酸鉀與亞硫酸氫鈉加入反應釜中,攪拌均勻。
3、 在氮氣保護下,將料升溫至4(TC,并在4(TC下反應8小時。
4、 反應時間達到后,再加入亞硫酸氫鈉,除去殘余單體,過濾并在常溫下 加入烷基分聚氧乙烯醚,即得產品。
實施例三,組分重量份.
丙烯酸 50%氫氧化鈉 去離子水 吐溫一80
200 200 150 9
過氧化氫與亞硫酸氫鈉0. 4 苯 170亞硫酸氫鈉 0.02
烷基酚聚氧乙烯醚 18
制備過程為
1、 將丙烯酸和去離子水加入容器內,用50%的氫氧化鈉中合至冊值8.0, 得到水相。
2、 將吐溫一80溶于部分二甲苯得到油相,將水相、油相和剩余的二甲苯和 過氧化氫與亞硫酸氫鈉加入反應釜中,攪拌均勻。
3、 在氮氣保護下,將料升溫至45。C,并在45"下反應10小時。
4、 反應時間達到后,再加入亞硫酸氫鈉,除去殘余單體,過濾并在常溫下 加入垸基分聚氧乙烯醚,即得產品。
權利要求
1、赤泥沉降絮凝劑的制備方法,其特征是由下列重量份的原料組成丙烯酸100~200,50%氫氧化鈉溶液100~200,去離子水100~200,吐溫—804~10,引發劑0.4~1.5,有機溶劑150~170,亞硫酸氫鈉0.01~0.10,烷基酚聚氧乙烯醚10~20;制備方法是將丙烯酸和去離子水加入容器內,用50%的氫氧化鈉中合至PH值為59,得到水相;將吐溫—80溶于部分有機溶劑中得到油相,將水相、油相和剩余的有機溶劑和引發劑加入反應釜中,攪拌均勻;在氮氣保護下,溫度20-40℃,反應5-12小時;反應時間達到后,再加入亞硫酸氫鈉,除去殘余單體,過濾,在常溫下加入烷基酚聚氧乙烯醚即得產品。
2、 根據權利要求1所述的赤泥沉降絮凝劑的制備方法,其特征是所述的引 發劑是氧化一還原引發劑或水溶性的偶氮類熱分解引發劑的一種或兩種引發劑 的組合;有機溶劑為為甲苯、苯、二甲苯、四氯乙烯、煤油或柴油。
3、 根據權利要求2所述的赤泥沉降絮凝劑的制備方法,其特征是所述的氧 化一還原引發劑為硫酸鉀與亞硫酸氫鈉、過硫酸銨與亞硫酸氫鈉或過氧化氫與 亞硫酸氫鈉,水溶性的偶氮類熱分解引發劑為V044和V50。
全文摘要
本發明涉及赤泥沉降絮凝劑的制備方法。該方法由下列重量份的原料組成丙烯酸100~200,50%氫氧化鈉溶液100~200,去離子水100~200,吐溫-80 4~10,引發劑0.4~1.5,有機溶劑150~170,亞硫酸氫鈉0.01~0.10,烷基酚聚氧乙烯醚10~20;制備方法是將丙烯酸和去離子水用50%的氫氧化鈉中合至pH值為5-9,得到水相;將吐溫溶于部分有機溶劑得到油相,將水相、油相、引發劑和剩余的有機溶劑加入反應釜中,在氮氣保護下,溫度20-40℃,反應5-12小時;再加入亞硫酸氫鈉,過濾,加入烷基酚聚氧乙烯醚即得產品。該產品應用在氧化鋁生產中,具有架橋絮凝作用,和離子形成結構致密螯合物,可以加速沉淀。
文檔編號C02F11/00GK101544454SQ200910015048
公開日2009年9月30日 申請日期2009年5月6日 優先權日2009年5月6日
發明者健 唐, 李保福, 榮敏杰 申請人:東營市諾爾化工有限責任公司