一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,其步骤为:第一步,将油溶性乳化剂溶解于油制成油相;第二步,将水溶性高分子乳化剂、水溶性阳离子乳化剂、丙烯酰胺、水溶性阳离子单体以及金属离子捕捉剂与去离子水一同配制成水相并调节pH值为2?3;第三步,在搅拌的同时将水相逐渐加入油相中,持续搅拌乳化形成油包水的乳液;第四步,通氮气除氧后,将第3步形成的油包水的乳液控温至10?90℃,加入引发剂引发聚合,得到油包水型阳离子聚丙烯酰胺乳液。能用于城市生活污水处理,特别适用于酸性或偏酸性污水的有机悬浮物的絮凝沉降。
【专利说明】
一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺
技术领域
[0001]本发明涉及油包水乳液。【背景技术】
[0002]目前市场上聚丙烯酰胺类产品主要有四种形式:水溶液、水分散液产品、油包水乳液产品以及固体产品。由于聚丙烯酰胺类产品分子量通常在百万数量级以上,其水溶液往往具有很高粘度,因此其水溶液或水分散液产品很难以高分子量、高有效含量形式使用,并很少用做絮凝剂或驱油剂。固体聚丙烯酰胺产品是目前市场上用量最大的一种产品形式, 这类产品一般由溶液聚合后粉碎或采用反向悬浮聚合方法制得,聚合时反应单体有效含量通常为25?35重量%,产物分子量较高。但是,固体产品在制备过程中需要去除大量水分, 能耗很高,且在使用过程中存在溶解困难的问题。油包水乳液(反相乳液)产品是自成体系、 独具特色的一类产品,制备过程中反应单体有效含量可达40重量%以上,其中水相中反应单体浓度可达60重量%,同时可以制得超高分子量产品,应用效果优良。油包水乳液产品使用过程中通过相反转作用即可快速溶解,大大提高了应用过程中的灵活性。与固体产品相比,油包水乳液产品仍存在制备成本较高的不足,但其综合性能优良,在很多应用场合具有较高的性价比。
[0003]随着人们生活水平的不断提高,环境保护已成为人们普遍关注的问题,工业废水特别是对焦化水的排放是造成环境污染的一个重要污染源,而国家也采取了强制性措施, 对不符合排放标准的焦化厂家,采取了关、停、转等强制措施,这样就急需一种有效的焦化水处理剂。目前对于城市污水特别是煤炭城市的焦化厂污水处理方法,普遍采用的氯化亚铁或硫酸铝液体进行处理,通过对国内外相关资料检索焦化水处理方法,最常用的硫酸亚铁或聚氯化铝液进行处理,上述处理剂处理效果较差,一些主要指标,如色度、化学耗氧量 (C0D)、悬浮物(SS)的除去率较低,很难达到规定的排放标准,另外这些处理剂的用量普遍较大,容易产生较多难以处理的残渣,易引起二次污染。
[0004]申请公布号CN102304498A公开了一种在油包水乳液中制备交联酶聚集体的方法,包括(1)配制酶溶液,(2)于酶溶液中加入可以使酶聚集沉淀的沉淀剂,制备含有酶的分散相,(3)将含有酶的分散相分散于疏水性液体中,形成油包水乳液,(4)用交联剂交联油包水乳液中的酶聚集体和(5)回收形成的交联酶聚集体等步骤。本发明方法制备的交联酶聚集体是无载体固定化酶,单位酶活高,可用于相应的酶催化反应中。但是该油包水乳液不具有去污作用。
[0005]
【发明内容】
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明提供一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺。能用于城市生活污水处理,特别适用于酸性或偏酸性污水的有机悬浮物的絮凝沉降。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,其步骤为:
第一步,将油溶性乳化剂溶解于油制成油相;
第二步,将水溶性高分子乳化剂、水溶性阳离子乳化剂、丙烯酰胺、水溶性阳离子单体以及金属离子捕捉剂与去离子水一同配制成水相并调节PH值为2-3;
第三步,在搅拌的同时将水相逐渐加入油相中,持续搅拌乳化形成油包水的乳液;第四步,通氮气除氧后,将第三步形成的油包水的乳液控温至10_90°C,加入引发剂引发聚合,得到油包水型阳离子聚丙烯酰胺乳液。
[0008]优选地,所述水溶性高分子乳化剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇、乙烯基吡咯烷酮聚合物中的一种或多种。
[0009]优选地,所述聚乙烯醇的分子量为6000-120000,水解度为80-100%。
[0010]优选地,在第三步中加入酶溶液,所述酶溶液为海藻糖合酶溶液。
[0011]优选地,在第四步中的搅拌速度为60-100r/min,搅拌时间为15-20r/min。
[0012]如上所述,本发明的一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,具有以下有益效果:该制备工艺简单,应用方法科学合理,用于处理焦化污水效果好,不仅可以达到排放要求,并可以将污水处理成净化水,以做循环水再次使用,节约了用水。阳离子聚丙烯胺油包水乳液主要用于城市生活污水处理,啤酒厂、淀粉厂、食品加工厂等工业污水处理,特别适用于酸性或偏酸性污水的有机悬乎物的絮凝沉降,在油田污水处理中可用于除油剂,在造纸工业中用于作留助滤剂,以及造纸污水的处理。
[0013]
【具体实施方式】
[0014]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0015]—种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,其步骤为:
第一步,将油溶性乳化剂溶解于油制成油相;
第二步,将水溶性高分子乳化剂、水溶性阳离子乳化剂、丙烯酰胺、水溶性阳离子单体以及金属离子捕捉剂与去离子水一同配制成水相并调节PH值为2-3;
第三步,在搅拌的同时将水相逐渐加入油相中,持续搅拌乳化形成油包水的乳液;第四步,通氮气除氧后,将第三步形成的油包水的乳液控温至10_90°C,加入引发剂引发聚合,得到油包水型阳离子聚丙烯酰胺乳液。
[0016]优选地,所述水溶性高分子乳化剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇、乙烯基吡咯烷酮聚合物中的一种或多种。
[0017]优选地,所述聚乙烯醇的分子量为6000-120000,水解度为80-100%。
[0018]优选地,在第三步中加入酶溶液,所述酶溶液为海藻糖合酶溶液。
[0019]优选地,在第四步中的搅拌速度为60-100r/min,搅拌时间为15-20r/min。
[0020]使用方法:在溶解罐中装入适量的水,开启搅拌,转速达到80r/min以上,把乳液缓慢注入水中,乳液全部加完后,搅拌15-20min即可。如果采用高速搅拌器、静混器、文丘里管等装置来帮助乳液溶解,乳液能与水充分接触分散,溶解效果更好,溶解时间3-15min。
[0021]待处理的含油污水中含油彡lOOmg/L的一级破乳处理方法:1、先将含油污水经曝气处理,去除游离状态的油、絮状物和颗粒,取得处理水AU2、将处理水A1通过文丘里管,控制文丘里管喉部的含油污水压力低于当时处理环境水的饱和蒸汽压,再采用亲油材料吸附游离状态油分子,使油分子聚集形成油滴后分离去除,取得处理水A2。
[0022]综上所述,本发明提供一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,该制备工艺简单,应用方法科学合理,用于处理焦化污水效果好,不仅可以达到排放要求,并可以将污水处理成净化水,以做循环水再次使用,节约了用水。阳离子聚丙烯胺油包水乳液主要用于城市生活污水处理,啤酒厂、淀粉厂、食品加工厂等工业污水处理,特别适用于酸性或偏酸性污水的有机悬乎物的絮凝沉降,在油田污水处理中可用于除油剂,在造纸工业中用于作留助滤剂,以及造纸污水的处理。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。[〇〇23]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,其特征在于:其步骤为: 第一步,将油溶性乳化剂溶解于油制成油相; 第二步,将水溶性高分子乳化剂、水溶性阳离子乳化剂、丙烯酰胺、水溶性阳离子单体以及金属离子捕捉剂与去离子水一同配制成水相并调节PH值为2-3; 第三步,在搅拌的同时将水相逐渐加入油相中,持续搅拌乳化形成油包水的乳液; 第四步,通氮气除氧后,将第三步形成的油包水的乳液控温至10-90°C,加入引发剂引发聚合,得到油包水型阳离子聚丙烯酰胺乳液。2.根据权利要求1所述的一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,其特征在于:所述水溶性高分子乳化剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇、乙烯基吡咯烷酮聚合物中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,其特征在于:所述聚乙烯醇的分子量为6000-120000,水解度为80-100 %。4.根据权利要求2所述的一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,其特征在于:在第三步中加入酶溶液,所述酶溶液为海藻糖合酶溶液。5.根据权利要求4所述的一种阳离子聚丙烯酰胺油包水乳液的制备工艺,其特征在于:在第四步中的搅拌速度为60-100r/min,搅拌时间为15_20r/min。
【文档编号】C08F2/32GK106008802SQ201610441065
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月20日
【发明人】朱伯仲
【申请人】淄博海星环保科技有限公司
文档序号 :
【 10642981 】
技术研发人员:朱伯仲
技术所有人:淄博海星环保科技有限公司
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除
技术研发人员:朱伯仲
技术所有人:淄博海星环保科技有限公司
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除