一种微孔包覆水污染处理剂及其制备方法与流程

文档序号:15171498发布日期:2018-08-14 17:59阅读:374来源:国知局

本申请属于水处理领域,具体涉及一种微孔包覆水污染处理剂及其制备方法。



背景技术:

由于人口增长和经济发展,对资源的过量开采和不合理开发利用而产生的影响资源质量的一系列问题,这些问题已经直接威胁到我们和子孙后代的生存;污水处理技术对节水、节能等问题具有十分重要的作用,但同时污水处理药剂的使用过程中也给环境造成一定的影响。在冷却水系统中,水温高于环境温度的各种场合下,碳酸钙等无机盐的结垢会带来严重的后果。近年来,在水处理领域中,应用碱性、不调节ph值的水处理技术日益增长,其中添加缓蚀阻垢药剂,低磷、无磷配方的的应用越来越广泛,无磷的绿色水处理药剂已成为国内外水处理剂研究方面的热点课题。科学利用水处理药剂可有效防腐蚀和防止结垢,从而提高设备及水的利用率而达到节约水源和能源的目的;然而目前的水处理剂存在稳定性差,重复利用率低等缺陷。



技术实现要素:

有鉴于此,本申请所要解决的问题是提供一种微孔包覆水污染处理剂及其制备方法。

为了解决上述技术问题,本申请通过以下技术方案得以实现:

一种微孔包覆水污染处理剂,它是由下述重量份的原料组成的:

正硅酸乙酯100-140、硫酸铝4-7、致孔剂2-3、乙酸异丁酸蔗糖酯0.1-0.2、三聚磷酸钠1-2、硅藻土40-50、硬脂酸钡2-3。

所述的致孔剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基二甲基溴化铵中的一种。

一种微孔包覆水污染处理剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)取硅藻土,送入到浓度为0.5-1mol/l的氢氧化钠溶液中,浸泡2-3小时,出料,水洗,与硬脂酸钡混合,送入到烧结炉中,在230-240℃下保温1-2小时,出料冷却,磨成细粉,得活化硅藻土粉;

(2)取三聚磷酸钠,加入到其重量50-60倍的去离子水中,搅拌均匀,加入上述活化硅藻土粉,超声3-4分钟,得硅藻土分散液;

(3)取正硅酸乙酯、乙酸异丁酸蔗糖酯混合,加入到混合料重量10-14倍的去离子水中,搅拌均匀,加入致孔剂,升高温度为75-80℃,保温搅拌20-30分钟,加入上述硅藻土分散液,降低温度至常温,搅拌反应5-6小时,抽滤,将滤饼水洗,送入烘箱中,在70-80℃下干燥100-120分钟,出料冷却,得溶胶包覆填料;

(4)取硫酸铝、溶胶包覆填料混合,搅拌均匀,过100-300目筛,即得所述微孔包覆水污染处理剂。

与现有技术相比,本申请可以获得包括以下技术效果:

本发明将硅藻土在碱性溶液中浸泡处理,可以改善其微孔结构的稳定性,之后与硬脂酸钡混合,高温烧结,硬脂酸钡熔化后可以分散到硅藻土的微孔结构中,可以提高微孔的吸附性能;

本发明以正硅酸乙酯为前驱体,在水溶液中水解,水解中采用致孔剂处理,可以有效的改善溶胶成品的表面微孔性,在水解形成溶胶时对硅藻土进行包覆改性,从而得到了内外微孔联通的复合材料,其不仅具有很好的水净化效果,而且稳定性高,重复利用率好,且环保性好,无二次污染。

具体实施方式

以下将通过实施例来详细说明本申请的实施方式,借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

本申请中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备,均来自市售产品。本申请中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。

实施例1

一种微孔包覆水污染处理剂,它是由下述重量份的原料组成的:

正硅酸乙酯140、硫酸铝7、致孔剂3、乙酸异丁酸蔗糖酯0.2、三聚磷酸钠2、硅藻土50、硬脂酸钡3。

所述的致孔剂为十二烷基二甲基溴化铵。

一种微孔包覆水污染处理剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)取硅藻土,送入到浓度为1mol/l的氢氧化钠溶液中,浸泡3小时,出料,水洗,与硬脂酸钡混合,送入到烧结炉中,在240℃下保温2小时,出料冷却,磨成细粉,得活化硅藻土粉;

(2)取三聚磷酸钠,加入到其重量60倍的去离子水中,搅拌均匀,加入上述活化硅藻土粉,超声4分钟,得硅藻土分散液;

(3)取正硅酸乙酯、乙酸异丁酸蔗糖酯混合,加入到混合料重量14倍的去离子水中,搅拌均匀,加入致孔剂,升高温度为80℃,保温搅拌30分钟,加入上述硅藻土分散液,降低温度至常温,搅拌反应6小时,抽滤,将滤饼水洗,送入烘箱中,在80℃下干燥120分钟,出料冷却,得溶胶包覆填料;

(4)取硫酸铝、溶胶包覆填料混合,搅拌均匀,过300目筛,即得所述微孔包覆水污染处理剂。

实施例2

一种微孔包覆水污染处理剂,它是由下述重量份的原料组成的:

正硅酸乙酯100、硫酸铝4、致孔剂3、乙酸异丁酸蔗糖酯0.1、三聚磷酸钠1、硅藻土40、硬脂酸钡2。

所述的致孔剂为十二烷基苯磺酸钠。

一种微孔包覆水污染处理剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)取硅藻土,送入到浓度为0.5mol/l的氢氧化钠溶液中,浸泡3小时,出料,水洗,与硬脂酸钡混合,送入到烧结炉中,在230℃下保温2小时,出料冷却,磨成细粉,得活化硅藻土粉;

(2)取三聚磷酸钠,加入到其重量50倍的去离子水中,搅拌均匀,加入上述活化硅藻土粉,超声3分钟,得硅藻土分散液;

(3)取正硅酸乙酯、乙酸异丁酸蔗糖酯混合,加入到混合料重量10倍的去离子水中,搅拌均匀,加入致孔剂,升高温度为75℃,保温搅拌20分钟,加入上述硅藻土分散液,降低温度至常温,搅拌反应5小时,抽滤,将滤饼水洗,送入烘箱中,在70℃下干燥100分钟,出料冷却,得溶胶包覆填料;

(4)取硫酸铝、溶胶包覆填料混合,搅拌均匀,过100目筛,即得所述微孔包覆水污染处理剂。

性能测试:

初始污水:cod平均值为10350mg/l、浊度为1045ntu;

采用哈希仪器标准规定的方法进行检测,经过本发明实施例1、实施例2的处理剂分别处理后,得到的水的cod平均值分别为295mg/l、277mg/l,浊度分别为2.6ntu、2.5ntu。

本申请还存在其它多种可实施的技术方案,在此不做一一列举,本申请权利要求中要求保护的技术方案都是可以实施的。

本申请说明书中未作详细描述的内容属于本领域技术人员的公知常识。

如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。

还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例,但如前所述,应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围,则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

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