市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法
2023-05-29 23:07:36
專利名稱：市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法
技術領域：
本發明屬汙水處理劑領域，尤其涉及一種市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法。
背景技術：
市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺主要用於市政汙水處理過程中的汙泥的脫除(市政汙水包括生活汙水和生活與工業混合汙水)。目前，國內市政汙水處理用陽離子聚丙烯醯胺進口、國產均有，並且分固體顆粒和乳液狀兩類產品(乳液型由於運輸上的不便而應用很少)；進口產品雖然產品性能比較穩定，但價格較高，所有應用推廣上存在很大阻力；國產產品價格相對合適，但由於工藝的落後與技術支持的不到位，導致了產品市場與應用 的混亂。國產的陽離子聚丙烯醯胺主要採用丙烯醯胺和陽離子單體為原料，經光引發感光引發劑催化反應凝膠合成，再經造粒一烘乾一粉碎一包裝的工藝處理，從而得到固體顆粒陽離子聚丙烯醯胺，但這類產品離子度與分子量分布面太寬，產品結構不穩定，分子量不夠高，從而導致在水處理脫泥過程中絮團小、絮團結實等弊端，造成脫泥率低用藥量高，致使汙水處理成本降不下來。
發明內容
本發明目的在於針對現有技術的缺陷，提供一種市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，使用本方法可以得到離子度35%-50%之間，分子量800-1500萬，表觀粘度大於40cP的陽離子聚丙烯醯胺產品，實現具有吸附性好、純度高、穩定性高、安全、衛生的特點。本發明是通過以下技術方案實現的，研製了一種市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法其特徵在於，包括以下步驟所述的在丙烯醯胺和陽離子單體混合液中分別加入引發系統A和B，分子鏈調節系統C和D，在立式反應釜中通氮氣驅氧反應生成凝膠，離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬，表觀粘度大於40cP的陽離子聚丙烯醯胺產品；所述的在混合溶液中加入的引發系統A是偶氮類化學品，該化學品的加入量為混合液重量的O. 001-0. 002倍；所述的在混合溶液中加入的引發系統B是氧化劑和還原劑，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的O. 000001-0. 00005倍；所述的在混合溶液中加入的分子鏈調節系統C是分子鏈延長劑，該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000005-0. 00005倍；所述的在混合溶液中加入的分子鏈調節系統D是分子鏈終止劑，該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000005-0. 00001倍；所述的在混合溶液中加入引發系統A為V40或V44或V50或V59或V60 ；所述的在混合溶液中加入的引發系統B中的氧化劑為過硫酸鉀或過硫酸鈉或過硫酸氫鉀或過硫酸氫鈉或過硫酸銨，B中的還原劑為亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉或焦硫酸鈉或硫酸亞鐵銨；所述的在混合溶液中加入的分子鏈調節系統C是硫酸鈉或硫酸鉀或硫酸銨或氯化鈉或氯化鉀氯化銨；所述的在混合溶液中加入的分子鏈調節系統D是磷酸鈉或磷酸氫鈉或磷酸二氫鈉或次磷酸鈉或次亞磷酸鈉或尿素。本發明的積極效果是在前面研究的基礎上，創新性的採用本方法可以得到離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬，表觀粘度大於40cP的陽離子聚丙烯醯胺產品，並且具有吸附性好、純度高、穩定性高、安全、衛生的特點。
具體實施例方式為便於對本發明進一步理解，現結合具體實施例對本發明進行詳細描述。實施例I市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，在丙烯醯胺和陽離子單體混合液中分別加入引發系統A和B，分子鏈調節系統C和D，採用立式反應釜設備在常溫常壓下，反應O. 5小時至2小時，生成透明凝膠，又經80-95°C老化O. 5小時至2小時，在經過乳化造粒一烘乾一粉碎一篩選一包裝的工藝處理，從而得到離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬，表觀粘度大於40cP的陽離子聚丙烯醯胺產品；在混合溶液中加入的引發系統A是偶氮類化學品，為V40和V44，該化學品的加入量為混合液重量的O. 001倍，在混合溶液中加入的引發系統B是氧化劑為過硫酸鉀和過硫酸鈉，還原劑為亞硫酸鈉和亞硫酸氫，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的O. 000001倍，在混合溶液中加入的分子鏈調節系統C是分子鏈延長劑，是硫酸鈉和硫酸鉀該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000005倍，在混合溶液中加入的分子鏈調節系統D是分子鏈終止劑，是磷酸鈉和磷酸氫鈉該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000006倍。實施例2市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，在丙烯醯胺和陽離子單體混合液中分別加入引發系統A和B，分子鏈調節系統C和D，採用立式反應釜設備在常溫常壓下，反應O. 5小時至2小時，生成透明凝膠，又經80-95°C老化O. 5小時至2小時，在經過乳化造粒一烘乾一粉碎一篩選一包裝的工藝處理，從而得到離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬，表觀粘度大於40cP的陽離子聚丙烯醯胺產品；在混合溶液中加入的引發系統A是偶氮類化學品，為V50和V59，該化學品的加入量為混合液重量的O. 0015倍，在混合溶液中加入的引發系統B是氧化劑為過硫酸氫鉀和過硫酸氫鈉，還原劑為焦硫酸鈉，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的O. 000003倍，在混合溶液中加入的分子鏈調節系統C是分子鏈延長齊U，是硫酸銨和氯化鈉該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000003倍，在混合溶液中加入的分子鏈調節系統D是分子鏈終止劑，是磷酸二氫鈉和次磷酸鈉該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000006倍。實施例3市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，在丙烯醯胺和陽離子單體混合液中分別加入引發系統A和B，分子鏈調節系統C和D，採用立式反應釜設備在常溫常壓下，反應O. 5小時至2小時，生成透明凝膠，又經80-95°C老化O. 5小時至2小時，在經過乳化造粒一烘乾一粉碎一篩選一包裝的工藝處理，從而得到離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬，表觀粘度大於40cP的陽離子聚丙烯醯胺產品；在混合溶液中加入的引發系統A是偶氮類化學品為V60，該化學品的加入量為混合液重量的O. 002倍，在混合溶液中加入的引發系統B是氧化劑為過硫酸銨，還原劑為硫酸亞鐵銨，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的O. 000005倍，在混合溶液中加入的分子鏈調節系統C是分子鏈延長劑，是氯化鉀和氯化銨該種試劑的加入量為混合液重量的O. 00003倍，在混合溶液中加入的分子鏈調節系統D是分子鏈終止劑，是次亞磷酸鈉和尿素該種試劑的加入量為混合液重量的O. 000006倍。在實際應用中，本領域的技術人員完全可以在本發明的 技術方案內，合理選擇其他的參數，濃度、反應時間、加入量等，但與本發明所保護的技術方案實質性相同，仍落入本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在丙烯醯胺和陽離子單體混合液中分別加入引發系統A和B，分子鏈調節系統C和D，在立式反應釜中通氮氣驅氧反應生成凝膠，離子度35% -50%之間，分子量800-1500萬，表觀粘度大於40cP的陽離子聚丙烯醯胺產品。
2.根據權利要求I所述汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在混合溶液中加入的引發系統A是偶氮類化學品，該化學品的加入量為混合液重量的O.001-0. 002 倍。
3.根據權利要求I所述市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在混合溶液中加入的引發系統B是氧化劑和還原劑，該兩種試劑的加入量均為混合液重量的 O. 000001-0. 00005 倍。
4.根據權利要求I所述市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在混合溶液中加入的分子鏈調節系統C是分子鏈延長劑，該種試劑的加入量為混合液重量的 O. 000005-0. 00005 倍。
5.根據權利要求I所述市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在混合溶液中加入的分子鏈調節系統D是分子鏈終止劑，該種試劑的加入量為混合液重量的 O. 000005-0. 00001 倍。
6.根據權利要求I或2所述市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在混合溶液中加入引發系統A為V40或V44或V50或V59或V60。
7.根據權利要求3所述市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在混合溶液中加入的引發系統B中的氧化劑為過硫酸鉀或過硫酸鈉或過硫酸氫鉀或過硫酸氫鈉或過硫酸銨，B中的還原劑為亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉或焦硫酸鈉或硫酸亞鐵銨。
8.根據權利要求4所述市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在混合溶液中加入的分子鏈調節系統C是硫酸鈉或硫酸鉀或硫酸銨或氯化鈉或氯化鉀或氯化銨。
9.根據權利要求5所述市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在混合溶液中加入的分子鏈調節系統D是磷酸鈉或磷酸氫鈉或磷酸二氫鈉或次磷酸鈉或次亞磷酸鈉或尿素。
全文摘要
本發明提供市政汙水型陽離子聚丙烯醯胺的製造方法，其特徵在於所述的在丙烯醯胺和陽離子單體混合液中分別加入引發系統A和B，分子鏈調節系統C和D，在立式反應釜中通氮氣驅氧反應生成凝膠，離子度35％-50％之間，分子量800-1500萬，表觀粘度大於40cP的陽離子聚丙烯醯胺產品；本發明的積極效果是在前面研究的基礎上，創新性的採用本方法可以得到離子度35％-50％之間，分子量800-1500萬，表觀粘度大於40cP的陽離子聚丙烯醯胺產品，並且具有吸附性好、純度高、穩定性高、安全、衛生的特點。
文檔編號C08F2/42GK102964517SQ20121045674
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月8日 優先權日2012年11月8日
發明者藺文才, 藺寶森 申請人:青島納森絮凝劑有限公司