本發明屬于制備陰離子型絮凝劑技術領域,特別是涉及一種陰離子型丙烯酰胺絮凝劑的制備方法。
背景技術:
丙烯酰胺是一種不飽和胺,單體為無色透明片狀結晶,是有機材料合成的單體,也常用來做接枝共聚的單體材料。淀粉及其衍生物因為來源廣,價格便宜,對環境安全等優點,成為污水處理的重要物質,而改性淀粉較天然淀粉具有更優越的性能,常見的陽離子型淀粉衍生物絮凝劑,無毒、易降解,可以與水中微粒起電荷中和及吸附架橋作用,常用于處理攜帶有負電荷的污水。陰離子型淀粉絮凝劑也能用于污水處理,它與重金屬離子生成難溶物沉淀,從水中去除重金屬離子。陰離子型淀粉醚曾在日本、美國、德國等多個國家引起過相當的重視,得到了多種改性淀粉絮凝劑。
本發明通過接枝一氯乙酸和丙烯酰胺,增加淀粉的絮凝功能性,對于處理一些染料污水具有良好效果。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種陰離子型丙烯酰胺絮凝劑的制備方法,該方法具有工藝簡單、投資設備少、成本相對較低,并能獲得良好的使用效果。
為實現上述目的,本發明所采用的技術方案是:一種陰離子型丙烯酰胺絮凝劑的制備方法,其特征在于包括如下步驟:
1)取一定量輻照淀粉,加水溶解,攪拌加熱糊化后,得到糊化淀粉,待用;
2)稱取一定量的氫氧化鈉固體,加水溶解后,得到氫氧化鈉溶液;倒入糊化淀粉內,進行堿化,得到堿化淀粉(繼續恒溫攪拌);
3)將2)步驟中體系溫度降至60℃后,稱取一定量的一氯乙酸固體,加水溶解后,倒入堿化淀粉內,繼續恒溫攪拌一定時間后;
4)取一定量的丙烯酰胺固體,加入水溶解后,加入到步驟3)得到的糊化淀粉里,保持恒溫攪拌;
5)加入一定量的溶解后的硝酸鈰銨催化反應,得到陰離子型丙烯酰胺絮凝劑。
步驟1)所述的輻照淀粉的制備為:稱取淀粉,在常溫、輻照源下輻照,輻照劑量為40kgy;所述輻照源為60co-γ射線、x射線、電子束等中的任意一種,優選的為60co-γ射線。所述淀粉為玉米淀粉、小麥淀粉、木薯淀粉、馬鈴薯淀粉等中的一種。
步驟1)中輻照淀粉、水的配比為25g:110ml。
步驟1)中,加熱溫度為95℃,時間為30min。
步驟2)中,按氫氧化鈉溶液、輻照淀粉的配比為0.7g:25g,選取氫氧化鈉溶液;氫氧化鈉溶液的濃度為10wt%。
步驟2)中,堿化時間為15min。
步驟3)中,按一氯乙酸固體、輻照淀粉的配比為1.5g:25g,選取一氯乙酸固體;一氯乙酸固體、水的配比為1.5g:10ml,繼續恒溫攪拌時間為30min。
步驟4)中,按丙烯酰胺固體、輻照淀粉的配比為10.32g:25g,選取丙烯酰胺固體(烯酰胺固體與輻照淀粉等摩爾比);丙烯酰胺固體、水的配比為10.32g:20ml。
步驟5)中,按硝酸鈰銨、輻照淀粉的配比為0.75g:25g,選取硝酸鈰銨;硝酸鈰銨、水的配比為0.75g:15ml。
本發明的陰離子型絮凝劑適用于染料污水處理方面。
本發明的有益效果:1)淀粉基絮凝劑具有原料來源廣,價格低廉的優點2)以淀粉為基礎原料,產品低毒安全,不會造成二次污染3)對于處理染料污水具有較好效果。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本發明,應理解,這些實例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之后,本領域技術人員可以對本發明作工作改動或修改,這些等價形式同樣落于
本技術:
所附權利要求書所限定的范圍。
實施例1:
一種陰離子型丙烯酰胺絮凝劑的制備方法,包括如下步驟:
1)稱取25g輻照淀粉,加入110ml水溶解,攪拌加熱糊化后(恒溫水浴加熱,溫度為95℃,糊化淀粉30min),得到糊化淀粉,待用;
所述的輻照淀粉的制備為:稱取玉米淀粉,在常溫、輻照源下輻照,輻照劑量為40kgy;所述輻照源為60co-γ射線;
2)糊化完成以后,配置0.7g、10wt%naoh溶液,加入燒瓶中,堿化淀粉15min,得到堿化淀粉。
3)降低恒溫水浴加熱溫度至60℃后,稱取1.5g一氯乙酸固體{clch2cooh},加10ml水溶解,倒入燒瓶中,保持恒溫攪拌(60℃恒溫攪拌)30min;
4)稱取10.32g丙烯酰胺(丙烯酰胺固體),加入20ml的水溶解,加入燒瓶中{即加入到步驟3)得到的糊化淀粉里},保持恒溫攪拌(60℃恒溫攪拌);
5)稱取0.75g硝酸鈰銨,用15ml的水溶解,使用滴定管將硝酸鈰銨溶液逐滴加入反應體系中,保持恒溫攪拌(60℃恒溫攪拌);待硝酸鈰銨滴完,停止加熱,得到陰離子型丙烯酰胺絮凝劑。
所得陰離子丙烯酰胺絮凝劑具有較好的絮凝效果。將絮凝劑處理金屬離子污水,對其采用色度、化學需氧量等測試,得出其投放比為5g/l。未處理污水色度為1300倍,處理后色度為34倍。未處理污水化學需氧量為2750mg/l,處理后化學需氧量為140mg/l。說明:陰離子丙烯酰胺絮凝劑具有良好的使用效果。