[发明专利]一种降低一次盐水中钙镁离子的添加剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种降低一次盐水中钙镁离子的添加剂及其制备方法，属于烧碱制备技术领域。本发明通过高岭石焙烧后和氢氧化钠溶液反应，再和无水乙醇、聚乙二醇和二氧化碳进一步反应制得吸附剂载体内核，再由磷酸氢二钠和贻贝粘蛋白以及乙二胺四乙酸以及氯化钠混合后，与儿茶酚氧化酶反应负载在吸附剂载体内核表面形成聚合物功能层，最终制得的添加剂对一次盐水中的钙镁离子去除效果极佳，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及一种降低一次盐水中钙镁离子的添加剂及其制备方法，属于烧碱制备技术领域。

背景技术

随盐水精制工艺是烧碱生产过程中的主要工序之一，氯碱行业盐水电解所使用的隔膜电槽或离子膜电槽的运行寿命、技术经济指标与入槽盐水质量密切相关。盐水质量直接关系到生产的电耗，离子膜寿命。提高盐水质量是氯碱行业一直以来追求的目标。就传统絮凝沉降工艺而言；钙、镁及不溶物去除不理想是影响电槽运行指标的一个主要问题。而目前常见的对一次盐水中钙镁离子的去除大多是化学沉淀法，这种方法容易影响一次盐水的pH，并且对钙镁离子的去除效果不佳。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种降低一次盐水中钙镁离子的添加剂及其制备方法，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种降低一次盐水中钙镁离子的添加剂及其制备方法。

本发明的一种降低一次盐水中钙镁离子的添加剂，包括吸附剂载体内核、包覆在吸附剂载体内核表面的聚合物功能层；

所述吸附剂载体内核是由高岭石焙烧后和氢氧化钠溶液反应，再和无水乙醇、聚乙二醇和二氧化碳进一步反应制得的；

所述聚合物功能层是由磷酸氢二钠和贻贝粘蛋白以及乙二胺四乙酸以及氯化钠混合后，与儿茶酚氧化酶反应负载在吸附剂载体内核表面形成的。

一种降低一次盐水中钙镁离子的添加剂的制备方法，具体制备步骤为：

将混合液和吸附剂载体按质量比为10:1混合后装入反应釜中，再向反应釜中加入混合液质量8％的儿茶酚氧化酶，密封反应釜，在35～45℃下以60～ 70r/min的转速搅拌反应3～5h，搅拌反应结束后，过滤分离得到滤渣，再将滤渣真空冷冻干燥后即得降低一次盐水中钙镁离子的添加剂。

进一步的，所述混合液的制备步骤为：

按质量比为1：5：1：50将磷酸氢二钠和贻贝粘蛋白以及乙二胺四乙酸和质量分数为0.9％的氯化钠溶液混合后放入搅拌器中，以200～300r/min的转速搅拌混合20～30min得到混合液。

进一步的，所述吸附剂载体的制备步骤为：

(1)称取高岭石破碎后过200目筛，收集过筛粉末置于马弗炉中，焙烧 2h，得到偏高岭土粉末，再将偏高岭土粉末和质量分数为20％的氢氧化钠溶液按质量比为1:1混合后搅拌反应90min，反应结束后过滤分离得到偏硅酸钠溶液；

(2)将上述得到的偏硅酸钠溶液和无水乙醇按质量比为10:1混合后加入反应釜中，再向反应釜中加入偏硅酸钠溶液质量10％的聚乙二醇，升高反应釜的温度至85～95℃，并向反应釜底部持续通入二氧化碳，保温反应1～2h，反应结束后静置陈化2h后抽滤干燥，得到吸附剂载体；

进一步的，所述步骤(1)中焙烧温度为940～980℃，搅拌反应的温度为 88～92℃。

进一步的，所述步骤(2)中升高反应釜的温度为85～95℃。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：

(1)本发明首先通过对高岭石粉末进行煅烧脱水生成偏高岭土，并限定了特定的煅烧温度范围，在此煅烧范围内高岭石中的氧化铝生成了不易与碱液反应的γ氧化铝，并且无定型的二氧化硅增大，提硅率升高，最终需要制备的二氧化硅结构才更加稳定；