[发明专利]一种季胺盐阳离子表面活性剂的制备方法及其应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及电镀废水中残余的微量氰化物的去除剂，特别是一种季胺盐阳离子表面活性剂的制备方法及其应用方法。

背景技术

电镀废水处理的目的是将废水中有毒有害物质进行处理使之符合国家标准规定的允许值后排放，就电镀废水处理技术而言有以下几种方法：化学沉淀法、化学氧化还原法、电解法、混凝法、气浮法、吸附法、离子交换法、膜分离法等。

上述各种方法中采用化学法占绝大多数，为大型污水处理厂所采用。化学法处理电镀废水中的氰化物，采用碱性氯化法，这个工艺成熟、设备简单，为国内绝大多数污水处理厂采用；但是当电镀厂是五金电镀时，由于镀件基材是铁件，铁与氰化钠生成亚铁氰化物Fe(CN)^4-₆，这种络合物稳定系数很大，用传统的化学沉淀法不能使其沉淀下来，即使用再多的次氯酸钠，曝气氧化时间再长，也不能实现（中华人民共和国国家标准《电镀污染物排放标准》GB21900-2009）CN^-<0.3mg/L的排放标准，氰化物残留达不到排放要求，所以上述处理后的水不能排放。

发明内容

为解决上述电镀废水中残留的氰化物无法去除的问题，本发明旨在提供一种季胺盐阳离子表面活性剂制备方法及其应用方法。

为达上述目的，本发明提供一种季胺盐阳离子表面活性剂的制备方法，一种季胺盐阳离子表面活性剂的制备方法，其工艺步骤如下：

1)   先将10-20质量份氨基化合物在60～70℃温度条件下搅拌溶解于去掉阳离子的30-60质量份纯净水；加入20-40质量份烷基化合物，之后通过添加碱调整整个溶液的PH值为8～9；加入5-10份催化剂后于70～85℃进行羟甲基化反应2小时；

2)   再通过添加酸调整PH值在5～6，然后于80-90℃进行搅拌缩合反应，当抽检产品比重为1.22～1.28、PH值为5～6时，反应完毕，获得季胺盐阳离子表面活性剂。

本发明中，氨基化合物是二氰二胺，烷基化合物是甲醛，催化剂是氯化铵，碱是氢氧化钠，酸是盐酸；氢氧化钠含量为25～30%；所述盐酸浓度为35～37%。

上述一种季胺盐阳离子表面活性剂的应用方法，其特征在于：在经化学氧化破氰后的电镀废水中加入季胺盐阳离子表面活性剂，搅拌一定时间后，加入絮凝剂，因水解生成大量絮状物网罗脱离后从水中分离而达到去除残余氰化物的目的。

本发明的工艺简单，所制得的季胺盐阳离子表面活性剂可用于电镀废水中，它提供大量阳离子有效地吸附废水中带负电荷物质，加入絮凝剂，水解生成大量絮状物网罗脱离后从水中分离，达到去除水中残余氰化物的目的，使得CN^-<0.3mg/L，实现电镀废水的达标排放（中华人民共和国国家标准《电镀污染物排放标准》GB21900-2009）。

具体实施方式

为去除电镀废水中氰化物所提出的一种季胺盐阳离子表面活性剂的制备方法，其工艺步骤如下：

第一步：提供生产材料有：甲醛、二氰二胺、氯化铵、氢氧化钠、盐酸和去阳离子的纯净水。

第二步：在1000M³不锈钢反应釜中加入250kg纯净水、250kg甲醛、126kg二氰二胺并开启搅拌，待二氰二胺全部溶解后升温至60℃，加入配方量40kg的氯化铵，升温至70℃，慢慢加入30%氢氧化钠调整PＨ值为8；维持70℃反应2小时，使之生成四羟甲基化合物。

第三步：羟甲基化反应完成后，然后用37%盐酸调整PH值，使之PＨ值维持在5.5，再加入48kg氯化铵，升温至90℃，进行缩合反应，反应时间为2小时。

第四步：取样测定比重，当比重为1.22时反应结束，搅拌降温出料，即得二氰二胺---甲醛季胺盐阳离子表面活性剂。

应用上述制备的二氰二胺---甲醛季胺盐阳离子表面活性剂作为电镀废水中氰化物的去除剂，其方法是：在1000M³经化学氧化破氰后的出水（含CN^-<2.5mg/L）中加入双氰胺---甲醛季胺盐300克，搅拌10min后，加入絮凝剂PAM0.5%。静置30min后经斜权澄清池出水，CN^-<0.3mg/L，污水处理工艺简单无须增加新的设备，药剂处理费用便宜。