一种重金属螯合剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于环境保护领域，具体设及一种重金属馨合剂。
【背景技术】
[0002] 重金属对自然环境的污染破坏相当严重，工业中产生的大量废液、废渣等包含有 较多的重金属离子，如果处理不当，不但消除不了重金属离子对环境的污染，反而会给环境 带来二次污染。对于核工业所产生的含有放射性金属离子的废液废渣，科学家们一直在探 索一种行之有效的绿色净化处理技术。
[0003] 除了工业废液、废渣污染外，当今另一种重金属污染源一-大量的电子垃圾，在我 国和世界其它主要电子产品消费国引起的重金属环境污染也愈加严重。目前含有重金属的 电子垃圾，要么经过简单掩埋法处理，要么经过普通的化学沉淀法处理，虽然能暂时消除地 面污染源，但对地下水源或地下微生物环境的破坏却是长远的。而如今的电子垃圾多含有 金、银等贵金属，如能找到行之有效的净化处理方法，不但可W解决环境污染的问题，而且 还可W回收大量贵金属。为了避免重金属离子对环境的危害，世界各国均制定了严格的标 准及规范，并在净化技术研发方面投入了巨大的人力、物力和财力，W期变害为利，变废为 宝。
[0004] 采用馨合沉淀法处理的关键在于馨合剂的性能。目前使用的馨合剂主要是对多种 重金属离子均有较强馨合功能且能形成稳定的不溶性馨合物的氨基二硫代甲酸盐，包括单 功能基、多功能基的小分子和含多个二硫代甲酸基的高分子，如铜试剂二乙基二硫代氨基 甲酸钢、=乙締四胺双(二硫代甲酸钢)和N，N'-二二硫代赃嗦甲酸钢、聚乙締亚胺基黄原酸 (PEX)、淀粉黄原酸脂、多胺-环氧氯丙烷共聚物黄原酸盐等。单氨基二硫代甲酸基小分子馨 合剂虽馨合能力较强，但形成的絮体小，沉降性能差，且需维持适当过量才能达到较好的效 果;而高分子馨合剂虽然具有较好的絮凝性能，但存在的空间位阻较大，使残余重金属离子 浓度难W达标排放;含多功能基的小分子可通过同一重金属离子与来自不同馨合剂分子的 馨合基结合生成大分子馨合物，从而形成大絮团，提高沉降效果，但也存在在形成大絮体 时，部分馨合基团由于受已形成的馨合物的限制而造成空间不匹配，使微絮体带有部分负 电荷而不利于絮体的进一步生长。目前一些市场上金属馨合剂比较单一对各种重金属处理 不全面，而且馨合物不稳定，添加量大。不能满足实际的需求。
【发明内容】
[0005] 发明目的:针对现有技术中的不足，本发明提供了一种重金属馨合剂，该馨合剂将 无机重金属馨合剂与有机重金属馨合剂按一定的比例复配，增强对垃圾飞灰中重金属的馨 合效果，提高对飞灰重金属处理的效率。
[0006] 技术方案:本发明提供了一种重金属馨合剂，所述的馨合剂由=组份组成，第一组 份W褐煤、氨丙基=乙氧基硅烷、丙締酸、碳酸钢、盐酸径胺为原料制备得到;所述的第=组 份W丙締酷胺、尿素、氨氧化钢、横胺喀晚钢为原料制备得到。
[0007] 所述的S组份之间的配比为：10:(2~20) :(5~20)。
[000引所述的第一组份各原料配比为10~15份褐煤、0.6~1份丫-氨丙基=乙氧基硅烷、 10~15份丙締酸、10~15份碳酸钢、10~15份盐酸径胺。
[0009] 所述的第二组份为邻菲喫嘟。
[0010] 所述的第S组份各原料配比为1~5份聚丙締酷胺、20~22份尿素、0.2~0.3份氨 氧化钢、15~18份横胺喀晚钢。
[0011] 所述的第一组份通过W下方法得到：W质量份数计，取褐煤10~15份与0.6~1份 丫-氨丙基S乙氧基硅烷、10~15份丙締酸混合，揽拌，在60~70°C下反应4小时，水洗，烘 干，再加入10~15份碳酸钢和10~15份盐酸径胺，揽拌在90~100°C下反应4小时，水洗，烘 干，得到第一组份;再加入5~20份第二组份，在30°C下揽拌2小时后，即得。
[001 ^ 所述的褐煤需要粉碎，过筛，控制粒径大小为0.005~0.01mm。
[0013] 所述的第=组份通过W下方法得到：将1~5份聚丙締酷胺、20~22份尿素、0.2~ 0.3份氨氧化钢混合，揽拌，在溫度30~35°C下反应4~5小时，升高溫度至55~60°C，加入15 ~18份横胺喀晚钢，反应4~5小时后，过滤，干燥，得到第=组份。
[0014] 有益效果：1、本发明所述的重金属馨合剂对垃圾飞灰的各种重金属处理明显。2、 通过有机与无机的结合减少了馨合剂的用量。3、馨合后的馨合物较稳定，填埋后不易溢出。
【具体实施方式】：
[001引制备试验；
[0016] 实施例1(制备第一组份）
[0017] 取的褐煤IOg，粉碎，过筛，控制粒径大小为0.005~0.0 lmm，加入0.6g的丫-氨丙基 =乙氧基硅烷和IOg的丙締酸，揽拌，在70°C下反应4小时，水洗，烘干，再加入IOg碳酸钢和 1 Og盐酸径胺，揽拌在90°C下反应4小时，水洗，烘干，得到第一组份。
[0018] 实施例2(制备第一组份）
[0019] 取的褐煤15g，粉碎，过筛，控制粒径大小为0.005~0.Olmm,加入Ig的丫-氨丙基立 乙氧基硅烷和15g的丙締酸，揽拌，在60°C下反应4小时，水洗，烘干，再加入15g碳酸钢和15g 盐酸径胺，揽拌在100 °C下反应4小时，水洗，烘干，得到第一组份。
[0020] 实施例3(制备第S组份）
[0021] 将Ig聚丙締酷胺、20g尿素、0.25g氨氧化钢混合，揽拌，在溫度35°C下反应4小时， 升高溫度至55°C，加入15g横胺喀晚钢，反应4小时后，过滤，干燥，得到第=组份。
[0022] 实施例4(制备第S组份）
[0023] 将5g聚丙締酷胺、22g尿素、0.3g氨氧化钢混合，揽拌，在溫度30°C下反应4小时，升 高溫度至60°C，加入1始横胺喀晚钢，反应5小时后，过滤，干燥，得到第=组份。
[0024] 复配试验：
[0025] W实施例1所得产物为第一组份，W邻菲喫嘟为第二组份，W实施例3所得产物为 第=组份。通过实施例5~实施例13,采用不同的配比，进行复配，得到不同的复合馨合剂， 所采用的复配配比如下表所示：
[002引应用试验
[0029]取废水IL(其中含有铜离子53. Img/L和儀离子46.4mg/L)，加入上述实施例5~实 施例13所得产物0.5g，揽拌10分钟后静置15分钟，过滤生成的沉淀物，然后用分光光度法测 定废水残余的重金属含量。结果见下表。
【主权项】
1. 一种重金属螯合剂，其特征在于所述螯合剂由三组份组成，其中第一组份以褐煤、氨 丙基三乙氧基硅烷、丙烯酸、碳酸钠、盐酸羟胺为原料制备得到；第三组份以丙烯酰胺、尿 素、氢氧化钠、磺胺嘧啶钠为原料制备得到。2. 如权利要求1所述的重金属螯合剂，其特征在于所述的三组份之间的配比为：10:(2 ~20):(5~20)。3. 如权利要求1所述的重金属螯合剂，其特征在于所述的第一组份各原料配比为10~ 15份褐煤、0.6~1份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、10~15份丙烯酸、10~15份碳酸钠、10~15份 盐酸羟胺。4. 如权利要求1所述的重金属螯合剂，其特征在于所述的第二组份为邻菲啰啉。5. 如权利要求1所述的重金属螯合剂，其特征在于所述的第三组份各原料配比为1~5 份聚丙烯酰胺、20~22份尿素、0.2~0.3份氢氧化钠、15~18份磺胺嘧啶钠。6. 如权利要求1所述的重金属螯合剂，其特征在于所述的第一组份通过以下方法得到： 以质量份数计，取褐煤10~15份与0.6~1份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、10~15份丙烯酸混 合，搅拌，在60~70 °C下反应4小时，水洗，烘干，再加入10~15份碳酸钠和10~15份盐酸轻 胺，搅拌在90~100°C下反应4小时，水洗，烘干，得到第一组份;再加入5~20份第二组份，在 30°C下搅拌2小时后，即得。7. 如权利要求6所述的重金属螯合剂，其特征在于所述的褐煤需要粉碎，过筛，控制粒 径大小为0.005~0.01mm。8. 如权利要求1所述的重金属螯合剂，其特征在于所述的第三组份通过以下方法得到： 将1~5份聚丙烯酰胺、20~22份尿素、0.2~0.3份氢氧化钠混合，搅拌，在温度30~35°C下 反应4~5小时，升高温度至55~60 °C，加入15~18份磺胺嘧啶钠，反应4~5小时后，过滤，干 燥，得到第三组份。
【专利摘要】本发明提供了一种重金属螯合剂，所述的螯合剂由三组份组成，第一组份以褐煤、氨丙基三乙氧基硅烷、丙烯酸、碳酸钠、盐酸羟胺为原料制备得到；所述的第三组份以丙烯酰胺、尿素、氢氧化钠、磺胺嘧啶钠为原料制备得到。所述的三组份之间的配比为：10：(2～20)：(5～20)。该重金属螯合剂对垃圾飞灰的各种重金属处理明显。通过有机与无机的结合减少了螯合剂的用量。螯合后的螯合物较稳定，填埋后不易溢出。
【IPC分类】A62D101/08, A62D101/43, A62D3/33
【公开号】CN105664417
【申请号】CN201610003063
【发明人】尹安伟, 范必平, 查正飞, 宋丽明
【申请人】扬州市海诚生物技术有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月4日