一種重金屬螯合劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種重金屬馨合劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 重金屬對自然環(huán)境的污染破壞相當(dāng)嚴(yán)重,工業(yè)中產(chǎn)生的大量廢液、廢渣等包含有 較多的重金屬離子,如果處理不當(dāng),不但消除不了重金屬離子對環(huán)境的污染,反而會(huì)給環(huán)境 帶來二次污染。對于核工業(yè)所產(chǎn)生的含有放射性金屬離子的廢液廢渣,科學(xué)家們一直在探 索一種行之有效的綠色凈化處理技術(shù)。
[0003] 除了工業(yè)廢液、廢渣污染外,當(dāng)今另一種重金屬污染源一-大量的電子垃圾,在我 國和世界其它主要電子產(chǎn)品消費(fèi)國引起的重金屬環(huán)境污染也愈加嚴(yán)重。目前含有重金屬的 電子垃圾,要么經(jīng)過簡單掩埋法處理,要么經(jīng)過普通的化學(xué)沉淀法處理,雖然能暫時(shí)消除地 面污染源,但對地下水源或地下微生物環(huán)境的破壞卻是長遠(yuǎn)的。而如今的電子垃圾多含有 金、銀等貴金屬,如能找到行之有效的凈化處理方法,不但可W解決環(huán)境污染的問題,而且 還可W回收大量貴金屬。為了避免重金屬離子對環(huán)境的危害,世界各國均制定了嚴(yán)格的標(biāo) 準(zhǔn)及規(guī)范,并在凈化技術(shù)研發(fā)方面投入了巨大的人力、物力和財(cái)力,W期變害為利,變廢為 寶。
[0004] 采用馨合沉淀法處理的關(guān)鍵在于馨合劑的性能。目前使用的馨合劑主要是對多種 重金屬離子均有較強(qiáng)馨合功能且能形成穩(wěn)定的不溶性馨合物的氨基二硫代甲酸鹽,包括單 功能基、多功能基的小分子和含多個(gè)二硫代甲酸基的高分子,如銅試劑二乙基二硫代氨基 甲酸鋼、=乙締四胺雙(二硫代甲酸鋼)和N,N'-二二硫代贓嗦甲酸鋼、聚乙締亞胺基黃原酸 (PEX)、淀粉黃原酸脂、多胺-環(huán)氧氯丙烷共聚物黃原酸鹽等。單氨基二硫代甲酸基小分子馨 合劑雖馨合能力較強(qiáng),但形成的絮體小,沉降性能差,且需維持適當(dāng)過量才能達(dá)到較好的效 果;而高分子馨合劑雖然具有較好的絮凝性能,但存在的空間位阻較大,使殘余重金屬離子 濃度難W達(dá)標(biāo)排放;含多功能基的小分子可通過同一重金屬離子與來自不同馨合劑分子的 馨合基結(jié)合生成大分子馨合物,從而形成大絮團(tuán),提高沉降效果,但也存在在形成大絮體 時(shí),部分馨合基團(tuán)由于受已形成的馨合物的限制而造成空間不匹配,使微絮體帶有部分負(fù) 電荷而不利于絮體的進(jìn)一步生長。目前一些市場上金屬馨合劑比較單一對各種重金屬處理 不全面,而且馨合物不穩(wěn)定,添加量大。不能滿足實(shí)際的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 發(fā)明目的:針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供了一種重金屬馨合劑,該馨合劑將 無機(jī)重金屬馨合劑與有機(jī)重金屬馨合劑按一定的比例復(fù)配,增強(qiáng)對垃圾飛灰中重金屬的馨 合效果,提高對飛灰重金屬處理的效率。
[0006] 技術(shù)方案:本發(fā)明提供了一種重金屬馨合劑,所述的馨合劑由=組份組成,第一組 份W褐煤、氨丙基=乙氧基硅烷、丙締酸、碳酸鋼、鹽酸徑胺為原料制備得到;所述的第=組 份W丙締酷胺、尿素、氨氧化鋼、橫胺喀晚鋼為原料制備得到。
[0007] 所述的S組份之間的配比為:10:(2~20) :(5~20)。
[000引所述的第一組份各原料配比為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份碳酸鋼、10~15份鹽酸徑胺。
[0009] 所述的第二組份為鄰菲喫嘟。
[0010] 所述的第S組份各原料配比為1~5份聚丙締酷胺、20~22份尿素、0.2~0.3份氨 氧化鋼、15~18份橫胺喀晚鋼。
[0011] 所述的第一組份通過W下方法得到:W質(zhì)量份數(shù)計(jì),取褐煤10~15份與0.6~1份 丫-氨丙基S乙氧基硅烷、10~15份丙締酸混合,攬拌,在60~70°C下反應(yīng)4小時(shí),水洗,烘 干,再加入10~15份碳酸鋼和10~15份鹽酸徑胺,攬拌在90~100°C下反應(yīng)4小時(shí),水洗,烘 干,得到第一組份;再加入5~20份第二組份,在30°C下攬拌2小時(shí)后,即得。
[001 ^ 所述的褐煤需要粉碎,過篩,控制粒徑大小為0.005~0.01mm。
[0013] 所述的第=組份通過W下方法得到:將1~5份聚丙締酷胺、20~22份尿素、0.2~ 0.3份氨氧化鋼混合,攬拌,在溫度30~35°C下反應(yīng)4~5小時(shí),升高溫度至55~60°C,加入15 ~18份橫胺喀晚鋼,反應(yīng)4~5小時(shí)后,過濾,干燥,得到第=組份。
[0014] 有益效果:1、本發(fā)明所述的重金屬馨合劑對垃圾飛灰的各種重金屬處理明顯。2、 通過有機(jī)與無機(jī)的結(jié)合減少了馨合劑的用量。3、馨合后的馨合物較穩(wěn)定,填埋后不易溢出。
【具體實(shí)施方式】:
[001引制備試驗(yàn);
[0016] 實(shí)施例1(制備第一組份)
[0017] 取的褐煤IOg,粉碎,過篩,控制粒徑大小為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,攬拌,在70°C下反應(yīng)4小時(shí),水洗,烘干,再加入IOg碳酸鋼和 1 Og鹽酸徑胺,攬拌在90°C下反應(yīng)4小時(shí),水洗,烘干,得到第一組份。
[0018] 實(shí)施例2(制備第一組份)
[0019] 取的褐煤15g,粉碎,過篩,控制粒徑大小為0.005~0.Olmm,加入Ig的丫-氨丙基立 乙氧基硅烷和15g的丙締酸,攬拌,在60°C下反應(yīng)4小時(shí),水洗,烘干,再加入15g碳酸鋼和15g 鹽酸徑胺,攬拌在100 °C下反應(yīng)4小時(shí),水洗,烘干,得到第一組份。
[0020] 實(shí)施例3(制備第S組份)
[0021] 將Ig聚丙締酷胺、20g尿素、0.25g氨氧化鋼混合,攬拌,在溫度35°C下反應(yīng)4小時(shí), 升高溫度至55°C,加入15g橫胺喀晚鋼,反應(yīng)4小時(shí)后,過濾,干燥,得到第=組份。
[0022] 實(shí)施例4(制備第S組份)
[0023] 將5g聚丙締酷胺、22g尿素、0.3g氨氧化鋼混合,攬拌,在溫度30°C下反應(yīng)4小時(shí),升 高溫度至60°C,加入1始橫胺喀晚鋼,反應(yīng)5小時(shí)后,過濾,干燥,得到第=組份。
[0024] 復(fù)配試驗(yàn):
[0025] W實(shí)施例1所得產(chǎn)物為第一組份,W鄰菲喫嘟為第二組份,W實(shí)施例3所得產(chǎn)物為 第=組份。通過實(shí)施例5~實(shí)施例13,采用不同的配比,進(jìn)行復(fù)配,得到不同的復(fù)合馨合劑, 所采用的復(fù)配配比如下表所示:
[002引應(yīng)用試驗(yàn)
[0029]取廢水IL(其中含有銅離子53. Img/L和儀離子46.4mg/L),加入上述實(shí)施例5~實(shí) 施例13所得產(chǎn)物0.5g,攬拌10分鐘后靜置15分鐘,過濾生成的沉淀物,然后用分光光度法測 定廢水殘余的重金屬含量。結(jié)果見下表。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種重金屬螯合劑,其特征在于所述螯合劑由三組份組成,其中第一組份以褐煤、氨 丙基三乙氧基硅烷、丙烯酸、碳酸鈉、鹽酸羥胺為原料制備得到;第三組份以丙烯酰胺、尿 素、氫氧化鈉、磺胺嘧啶鈉為原料制備得到。2. 如權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑,其特征在于所述的三組份之間的配比為:10:(2 ~20):(5~20)。3. 如權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑,其特征在于所述的第一組份各原料配比為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份碳酸鈉、10~15份 鹽酸羥胺。4. 如權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑,其特征在于所述的第二組份為鄰菲啰啉。5. 如權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑,其特征在于所述的第三組份各原料配比為1~5 份聚丙烯酰胺、20~22份尿素、0.2~0.3份氫氧化鈉、15~18份磺胺嘧啶鈉。6. 如權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑,其特征在于所述的第一組份通過以下方法得到: 以質(zhì)量份數(shù)計(jì),取褐煤10~15份與0.6~1份γ-氨丙基三乙氧基硅烷、10~15份丙烯酸混 合,攪拌,在60~70 °C下反應(yīng)4小時(shí),水洗,烘干,再加入10~15份碳酸鈉和10~15份鹽酸輕 胺,攪拌在90~100°C下反應(yīng)4小時(shí),水洗,烘干,得到第一組份;再加入5~20份第二組份,在 30°C下攪拌2小時(shí)后,即得。7. 如權(quán)利要求6所述的重金屬螯合劑,其特征在于所述的褐煤需要粉碎,過篩,控制粒 徑大小為0.005~0.01mm。8. 如權(quán)利要求1所述的重金屬螯合劑,其特征在于所述的第三組份通過以下方法得到: 將1~5份聚丙烯酰胺、20~22份尿素、0.2~0.3份氫氧化鈉混合,攪拌,在溫度30~35°C下 反應(yīng)4~5小時(shí),升高溫度至55~60 °C,加入15~18份磺胺嘧啶鈉,反應(yīng)4~5小時(shí)后,過濾,干 燥,得到第三組份。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種重金屬螯合劑,所述的螯合劑由三組份組成,第一組份以褐煤、氨丙基三乙氧基硅烷、丙烯酸、碳酸鈉、鹽酸羥胺為原料制備得到;所述的第三組份以丙烯酰胺、尿素、氫氧化鈉、磺胺嘧啶鈉為原料制備得到。所述的三組份之間的配比為:10:(2~20):(5~20)。該重金屬螯合劑對垃圾飛灰的各種重金屬處理明顯。通過有機(jī)與無機(jī)的結(jié)合減少了螯合劑的用量。螯合后的螯合物較穩(wěn)定,填埋后不易溢出。
【IPC分類】A62D101/08, A62D101/43, A62D3/33
【公開號】CN105664417
【申請?zhí)枴緾N201610003063
【發(fā)明人】尹安偉, 范必平, 查正飛, 宋麗明
【申請人】揚(yáng)州市海誠生物技術(shù)有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月4日