生产重金属废水系列处理剂的工艺方法

摘要

本发明属于金属离子处理技术。提出的生产重金属系列废水处理剂的工艺方法，其所生产的处理剂对重金属离子有较强的选择性和吸附能力，从而将液体中的重金属离子吸附去除，达到水质处理的目的，并根据需要使重金属离子得到回收。本发明的工艺方法主要为：加入原硅胶重量1.5倍的一个当量的酸对原硅胶进行加热酸洗；使溴化钠/溴化钾饱和液反应釜的潮湿空气进入置有硅胶的水蒸汽饱和气中，使硅胶表面生成水分子单层；将水合硅胶与己烷和硅烷偶联剂进行硅烷化反应，得到硅烷化硅胶，将硅烷化硅胶与乙烯亚胺聚合物进行接枝反应后得到一种低浓度重金属废水处理剂，其与乙烯基硫醚、氯乙酸钠反应获得高毒、有毒重金属废水处理剂。

主权项

1、一种生产重金属废水系列处理剂的工艺方法，本发明的特征是：其工艺方法包括按以下次序的几个步骤：1)、将原硅胶加入耐腐蚀的带搅拌的反应釜中，然后从高位计量槽加入硅胶重量1.5倍以上的一个当量的酸，进行加热煮沸并缓慢搅拌，以免损坏硅胶；在泡点温度下搅拌酸洗，洗去硅胶的油污和表面附着的金属离子；然后向反应釜的夹套通冷却水降温，使釜内物料温度降到常温时放出硅胶；放出的硅胶在过滤洗涤器中，滤去酸液，然后用去离子水对硅胶进行洗涤，当洗涤水显示中性时停止洗涤，进行硅胶和水的分离，然后对硅胶进行烘干；在硅胶达到恒重时取出，进入下道工序；把经酸洗并干燥至恒重的硅胶放进一个水蒸汽饱和器中，启动空气压缩机使溴化钠或溴化钾饱和液反应釜的潮湿空气进入水蒸汽饱和器中，使硅胶表面生成水分子单层；到测得水合硅胶的含水率在2.0-5.0％之间，水合完成；将水合硅胶放入另一个耐腐蚀的带搅拌的反应釜中，经过这个反应釜上方的己烷高位计量槽和硅烷偶联剂高位计量槽，分别往反应釜中放进相当原硅胶重量二倍以上的己烷、0.5倍以上的硅烷偶联剂，然后进行缓慢搅拌混合；硅胶在反应釜中进行常温下的硅烷化反应，反应时间应保证在10个小时以上；反应完成后进行硅胶和残液的分离，再对硅烷化硅胶进行洗涤；把洗涤过的硅烷化硅胶进行烘干，到测得硅烷化硅胶的增重率在15-22％之间时即可，此为硅烷化硅胶；将硅烷化硅胶加入一个耐腐蚀的带搅拌的反应釜中，然后分别从高位计量槽向反应釜中加入乙烯亚胺聚合物和去离子水，进行缓慢搅拌混合；当反应温度降到40℃以下时，再加入相当原硅胶重量0.5-1.5倍的甲醇，加完后向反应釜夹套内通入热水进行加温并维持反应釜夹套水温为69℃以下缓慢搅拌，到测得接枝后的硅胶为原硅胶重量的1.5倍以上时，接枝完成；接枝反应结束后，将接枝硅胶与溶液分离后进行洗涤；其中，乙烯亚胺聚合物的加入量要求至少与原硅胶重量相等，去离子水加入量要求是原硅胶重量的两倍以上；烘干到测得含水率在10％以下时出料，获得本发明的低浓度重金属废水处理剂材料；2)、上述获得的低浓度重金属废水处理剂与氯乙酸钠生成本发明有毒重金属废水处理剂；其工艺方法如下：把氯乙酸钠放入一个耐腐蚀的带搅拌的反应釜中，由高位计量槽向这个反应釜中缓慢的加入去离子水，并搅拌使氯乙酸钠完全溶解为止，氯乙酸钠的加入量≥上述低浓度重金属废水处理剂重量的0.5倍；再把以上步骤获得的低浓度重金属废水处理剂加入反应釜中，被氯乙酸钠溶液完全浸湿；这时，启动真空泵，经真空管线抽除去反应釜中冒出的瓦斯气体；上述低浓度重金属废水处理剂经过慢慢地搅动与氯乙酸钠完全反应，此时启动热水泵将水槽中的热水送往反应釜的夹套中，使其加热在69℃以下，并使其PH值保持在8-10之间，反应进行20个小时以上后，停止搅拌，打开阀门，将溶液连物料从反应釜中放入洗涤槽，滤去溶液，放入储槽；对洗涤槽中的物料进行洗涤，然后进行烘干，到含水率在10％以下时停止烘干并出料；获得本发明的有毒重金属废水处理剂材料；3)、上述获得的低浓度重金属废水处理剂与乙烯基硫醚反应生成本发明高毒重金属废水处理剂；其工艺方法如下：将乙烯基硫醚放入一个耐腐蚀带搅拌的反应釜中，由高位计量槽向反应釜加入去离子水，并缓慢搅拌，乙烯基硫醚的加入量≥上述低浓度重金属废水处理剂的重量；为防止搅拌时不打碎硅胶，去离子水的加入量控制在上述低浓度重金属废水处理剂重量的2倍以上，然后再加入上述步骤所获得的低浓度重金属废水处理剂，并使处理剂得到全部浸湿；这时，启动热水泵将热水槽中的热水送往反应釜的夹套中，使溶液温度保持在45℃-70℃之间，反应进行在20个小时以上，反应结束后，将物料与溶液分离，然后再用去离子水进行冲洗，最后将物料进行烘干，到物料含水率在10％以下时停止烘干并出料，获得本发明生产的高毒重金属废水处理剂材料。