申請日2015.10.19

　　公開(公告)日2016.01.13

　　IPC分類號C02F1/52

　　摘要

　　本發(fā)明涉及環(huán)境與化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋼鐵工業(yè)污水絮凝劑的制備方法，該制備方法包括以下步驟：(1)先將含量為95.0～98.5%的聚丙烯酸溶解成0.1～0.5%的水溶液;(2)將Al2O3含量為6～12%的聚硅硫酸鋁加入濃度為1～2%的工業(yè)鹽酸中，常溫、常壓下攪拌均勻，得到聚硅硫酸鋁體系;(3)將0.1～0.5%聚丙烯酸水溶液以0.01～0.1mL/min的速度引入到聚硅硫酸鋁體系中，攪拌均勻，絮凝速度快，幾秒鐘內(nèi)就可形成較大的凝聚物，大大提高了沉降、浮上和過濾脫水的速度，縮短了操作時間，捕捉能力是兩種藥劑聚硅硫酸鋁和高分子聚丙烯酸單獨使用的10倍以上。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種用于鋼鐵工業(yè)污水絮凝劑的制備方法，其特征在于：聚硅硫酸鋁通過加入1～2%的工業(yè)鹽酸進行酸化，再與分子量為300萬～800萬的聚丙烯酸混配，其中聚硅硫酸鋁中Al2O3含量為6～12%;聚丙烯酸含量為95.0～98.5%，該制備方法包括以下步驟：(1)先將含量為95.0～98.5%的聚丙烯酸溶解成0.1～0.5%的水溶液;(2)將Al2O3含量為6～12%的聚硅硫酸鋁加入濃度為1～2%的工業(yè)鹽酸中，常溫、常壓下攪拌均勻，得到聚硅硫酸鋁體系;(3)將0.1～0.5%聚丙烯酸水溶液以0.01～0.1mL/min的速度引入到聚硅硫酸鋁體系中，攪拌均勻。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋼鐵工業(yè)污水絮凝劑的制備方法，其特征在于：所述步驟2中工業(yè)鹽酸用量為聚硅硫酸鋁用量的2%。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋼鐵工業(yè)污水絮凝劑的制備方法，其特征在于：所述的1～2%工業(yè)鹽酸是由HCl濃度為33～35%的工業(yè)鹽酸稀釋而成。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋼鐵工業(yè)污水絮凝劑的制備方法，其特征在于：所述的聚硅硫酸鋁與聚丙烯酸的重量比為：2000～200:1。

　　說明書

　　一種用于鋼鐵工業(yè)污水絮凝劑的制備方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及環(huán)境與化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋼鐵工業(yè)污水絮凝劑的制備方法。

　　背景技術(shù)

　　無機高分子絮凝劑是1960年代后發(fā)展起來的新一代絮凝劑，以其比傳統(tǒng)無機鹽絮凝劑硫酸鋁、氯化鐵等更優(yōu)異的性能，比有機高分子絮凝劑聚丙烯酰胺等更低廉價格，逐漸成為主流絮凝劑。

　　同時，隨著絮凝技術(shù)的不斷發(fā)展，高效復(fù)合型絮凝劑的研制與開發(fā)逐步成為當前絮凝劑研究的熱點，不僅要求絮凝劑具有優(yōu)良的絮凝性能外，而且還應(yīng)該具有殺菌、脫色、緩蝕等多種功能。為解決上述問題，需要研究和開發(fā)各種復(fù)合型無機高分子絮凝劑。

　　現(xiàn)有技術(shù)中還沒有將聚硅硫酸鋁、聚丙烯酸和工業(yè)鹽酸組合使用的絮凝劑，本發(fā)明將聚硅硫酸鋁、聚丙烯酸和工業(yè)鹽酸配合成無機-有機復(fù)合型絮凝劑，使絮凝性能更加高效。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明提供一種利用聚硅硫酸鋁、聚丙烯酸和工業(yè)鹽酸配合成的無機-有機復(fù)合型絮凝劑，用于連鑄濁環(huán)水及軋鋼濁環(huán)水的清理，絮凝能力是聚硅硫酸鋁和高分子聚丙烯酸單獨使用的10倍以上。

　　本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種用于鋼鐵工業(yè)污水絮凝劑的制備方法，首先將聚硅硫酸鋁通過加入1～2%的工業(yè)鹽酸進行酸化，再與分子量為300 萬～800萬的聚丙烯酸混配，其中聚硅硫酸鋁中Al2O3含量為6～12%;聚丙烯酸含量為95.0～98.5%，該制備方法包括以下步驟：(1)先將含量為95.0～98.5%的聚丙烯酸溶解成0.1～0.5%的水溶液;(2)將Al2O3含量為6～12%的聚硅硫酸鋁加入濃度為1～2%的工業(yè)鹽酸中，常溫、常壓下攪拌均勻，得到聚硅硫酸鋁體系;(3)將0.1～0.5%聚丙烯酸水溶液以0.01～0.1mL/min的速度引入到聚硅硫酸鋁體系中，攪拌均勻。

　　所述步驟2中工業(yè)鹽酸用量為聚硅硫酸鋁的2%。

　　所述的1～2%工業(yè)鹽酸是由HCl濃度為33～35%的工業(yè)鹽酸稀釋而成。

　　所述的聚硅硫酸鋁與聚丙烯酸的重量比為：2000～200:1。

　　本發(fā)明的有益效果是：聚丙烯酸用量少，即可發(fā)揮良好的助凝效果;澄清水質(zhì)的能力強，聚丙烯酸高分子的長鏈可以在更多的顆粒物之間架橋，形成較大的絮體，從而有效的網(wǎng)捕水中細小的顆粒物，提高水的澄清度;絮凝速度快，幾秒鐘內(nèi)就可形成較大的凝聚物，大大提高了沉降、浮上和過濾脫水的速度，縮短了操作時間;捕捉能力是兩種藥劑聚硅硫酸鋁和高分子聚丙烯酸單獨使用的10倍以上;具有殺菌、脫色、緩蝕等多種功能。

　　具體實施方式

　　聚硅硫酸鋁為鋁系絮凝劑，其鋁離子為兩性離子，為增強與聚丙烯酸復(fù)配性能，通過投入少量鹽酸進行酸化，消除其陰性，防止復(fù)配后聚丙烯酸膠連變性，失去助凝效果，有機高分子聚丙烯酸不僅在助凝效果方面與傳統(tǒng)的聚丙烯酰胺相當，并且具有優(yōu)良的復(fù)配性能。聚硅硫酸鋁中引入高分子聚丙烯酸制成復(fù)合絮凝劑后，聚硅硫酸鋁將污水中細小顆粒物絮凝產(chǎn)生微絮體時，高分子聚丙烯酸長鏈分子短距離捕捉微絮體，使其進一步凝聚成大絮體，針對不同水質(zhì)狀況，可以適當調(diào)節(jié)聚硅硫酸鋁與聚丙烯酸的復(fù)配比例。一種用于鋼鐵工業(yè)污水絮凝劑的制備方法，首先將聚硅硫酸鋁通過加入1～2%的工業(yè)鹽酸進行酸化，再與分子量為300萬～800萬的聚丙烯酸混配，其中聚硅硫酸鋁中Al2O3含量為 6～12%;聚丙烯酸含量為95.0～98.5%，該制備方法包括以下步驟：(1)先將含量為95.0～98.5%的聚丙烯酸溶解成0.1～0.5%的水溶液;(2)將Al2O3含量為 6～12%的聚硅硫酸鋁加入濃度為1～2%的工業(yè)鹽酸中，常溫、常壓下攪拌均勻，得到聚硅硫酸鋁體系;(3)將0.1～0.5%聚丙烯酸水溶液以0.01～0.1mL/min的速度引入到聚硅硫酸鋁體系中，攪拌均勻。所述步驟2中工業(yè)鹽酸用量為聚硅硫酸鋁的2%。所述的1～2%工業(yè)鹽酸是由HCl濃度為33～35%的工業(yè)鹽酸稀釋而成。所述的聚硅硫酸鋁與聚丙烯酸的重量比為：2000～200:1。

　　實施例1：稱取50g含Al2O38.4%，鹽基度為55%的聚硅硫酸鋁，置于250mL 燒杯中，加入1mL工業(yè)鹽酸，并攪拌均勻。在強烈攪拌條件下，緩慢滴加0.1%的聚丙烯溶液100mL，滴加速度為0.02mL/min，即制成的復(fù)合絮凝劑聚硅硫酸鋁與高分子聚丙烯酸的重量比為500:1。

　　本絮凝劑(簡稱1#藥劑)與單獨使用聚硅硫酸鋁、聚丙烯酸(簡稱2#藥劑) 對連鑄濁環(huán)水的降濁效果對比如下：

　　由此可見，本法制備的絮凝劑絮凝效果得到大大提升。

　　實施例2：某鋼廠連鑄二冷水用絮凝劑。先將含Al2O38.2%，鹽基度為52%的聚硅硫酸鋁與鹽酸(HCl含量33%的工業(yè)鹽酸)按50:1(重量比)進行混合配置，裝桶備用(3#藥劑)。在加藥現(xiàn)場2m3加藥罐中加入1.5噸水，緩慢加入1.5 公斤高分子聚丙烯酸，并充分攪拌均勻。在強烈攪拌條件下，緩慢加入306公斤3#藥劑，并充分攪拌均勻，即制成的復(fù)合絮凝劑。聚硅硫酸鋁與高分子聚丙烯酸的重量比為200:1。

　　二冷水稀土磁盤處理器進水懸浮物大約為180～300mg/L、油含量大約為 30～85mg/L。復(fù)合絮凝劑投加濃度3～5ppm。稀土磁盤出水懸浮物大約為10～ 30mg/L、油含量大約為2～5mg/L。

　　實施例3:某軋鋼廠濁循環(huán)水系統(tǒng)用絮凝劑。先將高分子聚丙烯酸用水稀釋成含聚丙烯酸0.1%水溶液，裝桶備用(4#藥劑)。在加藥現(xiàn)場3m3加藥罐中加入2噸含Al2O38.2%、鹽基度為52%的聚硅硫酸鋁，緩慢加入40公斤鹽酸(HCl 含量33%的工業(yè)鹽酸)，并充分攪拌均勻。在強烈攪拌條件下，緩慢加入1噸4# 藥劑，并充分攪拌均勻，即制成的復(fù)合絮凝劑。聚硅硫酸鋁與高分子聚丙烯酸的重量比為2000:1。

　　軋鋼濁環(huán)水隔油沉淀池進水懸浮物大約為76～180mg/L、油含量大約為10～ 50mg/L。復(fù)合絮凝劑投加濃度3～5ppm。稀土磁盤出水懸浮物大約為25～40mg/L、油含量大約為4～10mg/L。