一种除氟剂组合物及其制备方法与流程

专利2025-05-28  18

本发明属于除氟剂,具体为一种除氟剂组合物及其制备方法。


背景技术:

1、氟离子是一种常见的水质污染物,它会影响水中的口感、气味和色泽,同时还会对人体健康产生不利影响。除氟剂是一种用于水处理的化学药剂,主要用于去除水中的氟离子。除氟剂的作用是通过与氟离子形成不溶性的盐类沉淀,从而将氟离子从水中去除。通常使用的除氟剂是金属盐,如铝盐和镁盐等。这些金属盐可以与氟离子形成结晶体,从而将其快速沉淀并去除。

2、除氟剂的除氟原理是利用无机混凝剂与氟离子形成化学反应沉淀,从而去除氟离子。常用的混凝剂有以下品种:无机絮凝剂:聚合氯化铝pac,聚合硫酸铁,硫酸亚铁,硫酸铝,氯化铝,聚硅酸盐,氯化镁,高铁酸钾等。有机絮凝剂:聚丙烯酰胺pam,壳聚糖絮凝剂,阳离子多胺,阳离子双氰胺聚合物,海藻酸钠,聚二甲基氯化铵等。混凝法除氟剂成本低廉,效果理想,被广泛采用处理含氟废水,随着氟离子排放标准严格,单一的混凝剂很难达到极低的氟离子标准要求,复配的除氟剂应运而生。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是:如何进一步提高除氟剂的除氟效率。

2、为实现以上技术目的,本发明采用以下技术方案:

3、一种除氟剂组合物,包括以下重量份的成分:聚合氯化铝18~20份,硅藻土2~3份,膨润土1~2份,柠檬酸钠0.5~0.8份,硝酸镧0.1~0.3份,羟基丙酮0.1~0.4份,聚二甲基硅氧烷0.05~0.1份,阳离子淀粉醚季铵盐0.05~0.1份,二乙烯三胺五乙酸盐0.02~0.08份,木醋液1~2份,煤矸石粉1~2份。

4、作为优选,该除氟剂组合物还包括0.2~0.6重量份的乙二胺四乙酸二钠。

5、作为优选,该除氟剂组合物还包括0.8~1.2重量份的偏铝酸钠。

6、作为优选,该除氟剂组合物还包括0.2~0.4重量份的三乙醇胺。

7、作为优选,该除氟剂组合物还包括0.1~0.3重量份的磷酸氢二钠。

8、作为优选,该除氟剂组合物还包括3~4重量份的氯化铁。

9、作为优选,该除氟剂组合物还包括0.5~0.7重量份的二甲基二烯丙基氯化胺。

10、作为优选,该除氟剂组合物由以下重量份的成分组成:聚合氯化铝19份,硅藻土2.5份,膨润土1.5份,柠檬酸钠0.7份,硝酸镧0.2份,羟基丙酮0.3份,聚二甲基硅氧烷0.08份,阳离子淀粉醚季铵盐0.07份,二乙烯三胺五乙酸盐0.05份,木醋液1.5份,煤矸石粉1.5份。

11、作为优选,该除氟剂组合物由以下重量份的成分组成:聚合氯化铝19份,硅藻土2.5份,膨润土1.5份,柠檬酸钠0.7份,硝酸镧0.2份,羟基丙酮0.3份,聚二甲基硅氧烷0.08份,阳离子淀粉醚季铵盐0.07份,二乙烯三胺五乙酸盐0.05份,木醋液1.5份,煤矸石粉1.5份,乙二胺四乙酸二钠0.4份,偏铝酸钠1份,三乙醇胺0.3份,磷酸氢二钠0.2份,氯化铁3.5份,二甲基二烯丙基氯化胺0.6份。

12、在以上技术方案中,阳离子淀粉醚季铵盐可选用3-氯-2-羟丙基-三甲基氯化铵。

13、在以上技术方案的基础上,本发明进一步提供了上述除氟剂组合物的制备方法,包括:

14、1)取配方量的硅藻土分散到去离子水中,在超声震荡条件下处理5~10min,而后在搅拌条件下向其中陆续撒入配方量的膨润土,直至撒入完毕,继续搅拌5~10min,在此段搅拌过程中持续施加超声震荡条件,得到第一混合物;

15、2)取配方量的柠檬酸钠和硝酸镧与配方量的木醋液均匀混合,升温至40~50℃,得到第二混合物;

16、3)取配方量的羟基丙酮和配方量的阳离子淀粉醚季铵盐,先后加入至配方量的聚合氯化铝中,充分混匀后用去离子水稀释至3倍体积,调节温度至10~15℃,而后依次向其中加入配方量的聚二甲基硅氧烷和配方量的二乙烯三胺五乙酸盐,混合均匀,得到第三混合物;

17、4)将所述第一混合物与所述第二混合物均匀混合,在40℃条件下保持2~3h,而后向其中加入配方量的煤矸石粉,升温至50℃继续保持1~2h,而后向其中加入所述第三混合物,混合均匀,即得到所述除氟剂组合物。

18、本发明提供了一种除氟剂组合物及其制备方法,该技术方案旨在提升聚合氯化铝的除氟效率,为其设计了具有协同增效作用的复配组方。该组合物以聚合氯化铝为主要成分,采用膨润土起到分散和增稠作用,在水中呈悬浮和凝胶状,有利于增进氟离子与除氟剂的接触;同时,采用硅藻土作为吸附剂,提升氟离子的去除效果。柠檬酸钠作为表面活性剂,能够在水中形成乳状液,去除部分污染物,缓解其对除氟过程的影响。此外,本发明添加了二乙烯三胺五乙酸盐、聚二甲基硅氧烷、硝酸镧等成分,与聚合氯化铝相协同,充分提高了除氟效果。在制备方法方面,本发明根据不同成分的物性特征设计了复配方案,该制备方法对设备要求较低,而且具有较高的工艺效率。



技术特征:

1.一种除氟剂组合物,其特征在于,包括以下重量份的成分:聚合氯化铝18~20份,硅藻土2~3份,膨润土1~2份,柠檬酸钠0.5~0.8份,硝酸镧0.1~0.3份,羟基丙酮0.1~0.4份,聚二甲基硅氧烷0.05~0.1份,阳离子淀粉醚季铵盐0.05~0.1份,二乙烯三胺五乙酸盐0.02~0.08份,木醋液1~2份,煤矸石粉1~2份。

2.根据权利要求1所述的一种除氟剂组合物,其特征在于,该除氟剂组合物还包括0.2~0.6重量份的乙二胺四乙酸二钠。

3.根据权利要求1所述的一种除氟剂组合物,其特征在于,该除氟剂组合物还包括0.8~1.2重量份的偏铝酸钠。

4.根据权利要求1所述的一种除氟剂组合物,其特征在于,该除氟剂组合物还包括0.2~0.4重量份的三乙醇胺。

5.根据权利要求1所述的一种除氟剂组合物,其特征在于,该除氟剂组合物还包括0.1~0.3重量份的磷酸氢二钠。

6.根据权利要求1所述的一种除氟剂组合物,其特征在于,该除氟剂组合物还包括3~4重量份的氯化铁。

7.根据权利要求1所述的一种除氟剂组合物,其特征在于,该除氟剂组合物还包括0.5~0.7重量份的二甲基二烯丙基氯化胺。

8.根据权利要求1所述的一种除氟剂组合物,其特征在于,该除氟剂组合物由以下重量份的成分组成:聚合氯化铝19份,硅藻土2.5份,膨润土1.5份,柠檬酸钠0.7份,硝酸镧0.2份,羟基丙酮0.3份,聚二甲基硅氧烷0.08份,阳离子淀粉醚季铵盐0.07份,二乙烯三胺五乙酸盐0.05份,木醋液1.5份,煤矸石粉1.5份。

9.根据权利要求1所述的一种除氟剂组合物,其特征在于,该除氟剂组合物由以下重量份的成分组成:聚合氯化铝19份,硅藻土2.5份,膨润土1.5份,柠檬酸钠0.7份,硝酸镧0.2份,羟基丙酮0.3份,聚二甲基硅氧烷0.08份,阳离子淀粉醚季铵盐0.07份,二乙烯三胺五乙酸盐0.05份,木醋液1.5份,煤矸石粉1.5份,乙二胺四乙酸二钠0.4份,偏铝酸钠1份,三乙醇胺0.3份,磷酸氢二钠0.2份,氯化铁3.5份,二甲基二烯丙基氯化胺0.6份。

10.权利要求1所述除氟剂组合物的制备方法,其特征在于,包括:


技术总结
本发明提供了一种除氟剂组合物及其制备方法,属于除氟剂技术领域。本发明旨在提升聚合氯化铝的除氟效率,为其设计了具有协同增效作用的复配组方。该组合物以聚合氯化铝为主要成分,采用膨润土起到分散和增稠作用,在水中呈悬浮和凝胶状,增进氟离子与除氟剂的接触;同时,采用硅藻土作为吸附剂,提升氟离子的去除效果。柠檬酸钠作为表面活性剂,能够在水中形成乳状液,去除部分污染物,缓解其对除氟过程的影响。此外,本发明添加了二乙烯三胺五乙酸盐、聚二甲基硅氧烷、硝酸镧等成分,与聚合氯化铝相协同,充分提高了除氟效果。在制备方法方面,本发明根据不同成分的物性特征设计了复配方案,该方法对设备要求较低,而且具有较高的工艺效率。

技术研发人员:门吉帅,金志菊,刘尚玉,丁亮,翟浩志,赵文承,敬松,邵腾
受保护的技术使用者:山东绿灵生物科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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