[发明专利]一种复合净水剂的制作方法

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，涉及水处理用剂的生产方法，具体 是采用燃煤电厂产生的粉煤粉为原料生产的一种用于处理矿山高浊度 污水的复合净水剂的制作方法。

背景技术

近年来，随着水处理技术的进步，混凝剂研究开发取得了较快发 展，新型净水剂的研制层出不穷，无机净水剂大体可归纳为铁盐和铝 盐两大类，有机高分子混凝剂以聚丙烯酰胺为代表，无机混凝剂和有 机混凝剂在实际应用中各有优缺点，也各有应用的局限，甚至在有些 时候，均会产生不同程度的二次污染，不利于水处理后的再利用。新 型复合净水剂在净化机理上，集多种净化机理于一体，兼具有机、无 机净水剂的优点；在分子结构上，总体呈链状结构，具有活性分枝， 易溶于水，性能稳定，受温度影响小，尤其是对污水条件适应性强， 对矿山污水处理具有针对性。但是目前生产这种复合净水剂的成本太 高，令大多数矿山企业所不能接受；

为了解决现有净水剂成本高的问题，目前，有国内外很多人在开 发以燃煤电厂产生的固体废物-粉煤灰为主要原料生产复合净水剂，利 用粉煤灰中含有较多量的Al₂O₃、Fe₂O₃、FeO、活性炭、活性硅酸 等有效成份制作净水剂，取得一定的成果。我国电厂主要以火力发电 为主，每年排粉煤灰量几千万吨，原料来源广泛，价格低廉，以粉煤 灰为主要原料，不仅使废物得到有效利用，变废为宝，同时也减少了 环境污染，提高了资源利用率，附合国家节能减排的大政方针。例如， 专利号为01128398.X公开了用粉煤灰生产无机铝铁高聚合混凝剂的 方法，这种方法在制得氯化铝铁溶液基础上，所加无机铝酸钙粉只起到调整 盐基度作用，由于缺少氧化、水解、聚合反应，制得的净水剂相对分子量 低，在絮凝能力、提高沉降速度方面、对温度适应性方面，尤其是对 高浊度矿山废水处理方面，效果不好。申请号为20061001714.1公开 一种利用粉煤灰生产无机铝铁高聚合混凝剂的方法，其工艺较复杂，且在合 成机理上与普通合成法没有本质不同，比较而言，这种方法制成的净 水剂依然存在净水剂相对分子量低，在絮凝能力差、沉降速度低、对 温度适应性差，尤其是对高浊度原水净化效果差的特点，净化效果与 市场上销售的同类产品相近，在矿山高浊度废水处理方面，效果不明 显。

发明内容

针对现净水剂价格昂贵制作工艺复杂、处理矿山污水能力差等问 题本发明公开了一种新型复合净水剂的制作方法，以粉煤灰为主要原 料，针对矿山污水的水质特点研发的复合净水剂，体现新型、高效、 环保的特点，达到了以废治废，保护资源和环境的目的。

本发明是在粉煤灰为主料制作聚合铝铁盐絮凝剂的工艺基础上， 进一步在氧化、水解聚合、共聚阶段添加有机高分子助剂淀粉或纤维 素、以及反应促进剂，合成了复合净水剂，它是与该类聚合铝铁盐净 水剂制作工艺最大的不同之处。

本发明的目的是这样实现的：

主要原料为粉煤灰、盐酸、氧化剂、促进剂及有机高分子助剂， 其配比为(按固体重量百分比)30％～35％、50％～55％、10％～15％、 1％～1.5％、1％～1.5％，其工艺流程为：

以粉煤灰、盐酸为原料——酸溶处理——沉降——过滤得到铝铁盐液 ——添加氧化剂促进剂、有机高分子助剂——氧化、水解聚合、共聚反应 ——熟化——分离出液体净水剂产品或继续干燥得到固体净水剂产品。

本发明的制作方法如下，将原料粉煤灰磨细至-200目占90％以上； 按比例加入50～60℃浓度为37％的盐酸进行酸溶反应，酸溶反应时间 为2～3小时，冷却后过滤制得铝铁盐液；再将氧化剂(如H₂O₂)加 入铝铁盐液，在55～65℃时进行氧化水解聚合反应，约1.5～2小时左 右；升温到80～90℃，加入促进剂(如过硫酸铵)，再加入已配制好的 淀粉或纤维素助剂(一般配制浓度为10％)，进行共聚反应，保持温 度在80～90℃，压力在2～2.5个大气压，反应时间在4～5小时；然后 进行熟化过程，在常温下进行，时间为8～10小时，经分离，得到复合 液体净水剂产品或继续干燥得到复合固体净水剂产品。