Флокулянт на основе полиакриламида

Изобретение относится к получению эффективных флокулянтов, которые могут быть использованы для сгущения и очистки промышленных суспензий, обогащения минерального сырья, в частности для осветления флотоотходов при углеобогащении. По первому варианту флокулянт включает следующее соотношение компонентов в вес.%: 0,5-99,0 полиакриламида, 0,15-0,3 модифицирующего агента, остальное - вода. В качестве модифицирующего агента используют смесь пропиленгликоля и этилцеллозольва при их соотношении 1:2. По второму варианту флокулянт включает следующее соотношение компонентов в вес.%: 0,5-99,0 полиакриламида, 0,25-0,35 модифицирующего агента, остальное - вода. В качестве модифицирующего агента используют смесь пропиленгликоля и пропиленхлоргидрина при их соотношении 1:2. По третьему варианту флокулянт включает следующее соотношение компонентов в вес.%: 0,5-99,0 полиакриламида, 0,1-0,2 модифицирующего агента, остальное - вода. В качестве модифицирующего агента используют смесь пропиленгликоля, этилцеллозольва и пропиленхлоргидрина при их соотношении 1:2:1. Изобретение позволяет повысить эффективность флокулянта за счет повышения скорости осаждения известняковой суспензии в 2-2,5 раза и повышения степени осветления на 2-4%. 3 н.п. ф-лы, 3 табл.

 

Изобретение относится к получению эффективных флокулянтов на основе полиакриламида, которые могут быть использованы для сгущения и очистки промышленных суспензий, обогащения минерального сырья, в частности для осветления хвостов флотации при углеобогащении.

Известно использование флокулянта на основе полиакриламида, обработанного поверхностно-активными веществами (ПАВ), представляющими собой продукты оксиалкилирования гидрофобных многоатомных спиртов. Количество полимера в диспергируемой в воде смеси 12-15 вес.%, ПАВ 88-85 вес.% [1].

Однако добавление указанных веществ снижает вязкость растворов полиакриламида, усугубляет механическую деструкцию полиакриламида. Кроме того, используются достаточно большие количества дорогих и дефицитных ПАВ.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является флокулянт на основе полиакриламида, когда в качестве модифицирующего агента используют продукт реакции эпихлоргидрина и смеси солей высших жирных кислот C16-C20 [2].

Однако данную смесь необходимо диспергировать в растворе привитого сополимера полиакриламида с карбоксиметилцеллюлозой, взаимодействие проходит при достаточно высокой температуре 60-80°С и достигается относительно небольшая эффективность работы флокулянта.

Целью изобретения является улучшение флокулирующей способности флокулянта.

По первому варианту флокулянт включает полиакриламид, воду и модифицирующий агент - смесь пропиленгликоля и этилцеллозольва при их соотношении 1:2 при следующем соотношении компонентов, в вес.%:

полиакриламид0,5-99,0
вышеуказанная смесь
пропиленгликоля и этилцеллозольва0,15-0,3
водаостальное

По второму варианту флокулянт включает полиакриламид, воду и модифицирующий агент - смесь пропиленгликоля и пропиленхлоргидрина при их соотношении 1:2 при следующем соотношении компонентов, в вес.%:

полиакриламид0,5-99,0
вышеуказанная смесь
пропиленгликоля и пропиленхлоргидрина0,25-0,35
водаостальное

Согласно третьему варианту флокулянт включает полиакриламид, воду и модифицирующий агент - смесь пропиленгликоля, этилцеллозольва и пропиленхлоргидрина при их соотношении 1:2:1 при следующем соотношении компонентов, в вес.%:

полиакриламид0,5-99,0
вышеуказанная смесь пропиленгликоля,
этилцеллозольва и пропиленхлоргидрина0,1-0,2
водаостальное

Флокулянт готовили следующим образом: первоначально готовили водный раствор полиакриламида (молекулярная масса 30 млн), который набухал в течение 1 суток при комнатной температуре. Затем при перемешивании в раствор полиакриламида вводили смесь пропиленгликоля (пропандиол) и этилцеллозольва (моноэтиловый эфир этиленгликоля) (1:2) (пример 1), смесь пропиленгликоля и пропиленхлоргидрина (1-гидрокси, 2-хлорпропан) (1:2) (пример 2), смесь пропиленгликоля, этилцеллозольва и пропиленхлоргидрина (1:2:1) (пример 3).

Проводили флокуляцию флотоотходов, представляющих собой устойчивую суспензию известняк - вода. Для разделения брали суспезию с содержанием 100 г/л твердого вещества.

Пример 1

Добавляли в суспензию композицию на основе полиакриламида, включающую воду и модифицирующий агент, содержащий смесь пропиленгликоля и этилцеллозольва (1:2) при следующем соотношении компонентов, вес.%:

полиакриламид0,5-99,0
модифицирующий агент0,15-0,3
водаостальное

Определяли скорость осаждения флокулированной суспензии и степень ее осветления. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1
ПоказателиПример 1прототип
Скорость

осаждения, м/с
0,0430,0107
Степень осветления, %9895
Остаточное содержание твердой фазы в сливе, мг/л510

Пример 2

Добавляли в суспензию композицию на основе полиакриламида, включающую воду и модифицирующий агент, содержащий смесь пропиленгликоля и пропиленхлоргидрина (1:2) при следующем соотношении компонентов, вес.%:

полиакриламид0,5-99,0
модифицирующий агент0,25-0,35
водаостальное

Определяли скорость осаждения флокулированной суспензии и степень ее осветления. Результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2
ПоказателиПример 2прототип
Скорость осаждения, м/с0,0530,0107
Степень осветления, %9795
Остаточное содержание твердой фазы в сливе, мг/л610

Пример 3

Добавляли в суспензию композицию на основе полиахриламида, включающую воду и модифицирующий агент, содержащий смесь пропиленгликоля, этилцеллозольва и пропиленхлоргидрина (1:2:1) при следующем соотношении компонентов, вес.%:

полиакриламид0,5-99,0
модифицирующий агент0,1-0,2
водаостальное

Определяли скорость осаждения флокулированной суспензии и степень ее осветления. Результаты представлены в таблице 3.

Таблица 3
ПоказателиПример 3прототип
Скорость осаждения, м/с0,040,0107
Степень осветления, %9995
Остаточное содержание410
твердой фазы в сливе, мг/л

Как видно из приведенных примеров, скорость осаждения известняковой суспензии флокулянтом на основе полиакриламида, описанным в примерах, в 2-2,5 раза больше, чем при использовании известного флокулянта. Степень осветления при этом увеличивается на 2-4%. Остаточное содержание твердой фазы в сливе снижается в 1,6-2,5 раза, что позволяет получать более качественную воду для оборотного водоснабжения предприятия.

Величина оптимальной концентрации модифицирующего агента зависит от физико-химических свойств полимера и растворителя (воды), а также от природы добавляемых веществ и определяется экспериментальным путем в каждом конкретном случае. Для каждой пары раствор полимера - добавка существует свой оптимум концентрации, ниже и выше которого степень сшивки уменьшается и снижается эффективность работы флокулянта. Данный факт объясняется степенью свернутости глобулы макромолекулы, а также стерическими затруднениями, когда модифицирующий агент не может сшить отдельные нити макромолекул полимера в блоки за счет водородных связей.

Источники информации

1. Патент США №363405, кл. 260-33.4, опубл. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР №1595850, кл. С08F 220/56, с02F 1/56, опубл. 1990, бюл. №36 (прототип).

1. Флокулянт, включающий полиакриламид, модифицирующий агент, воду, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, композиция содержит в качестве модифицирующего агента смесь пропиленгликоля и этилцеллозольва при их соотношении 1:2 при следующем соотношении компонентов, вес.%:

полиакриламид0,5-99,0
вышеуказанная смесь
пропиленгликоля и этилцеллозольва0,15-0,3
водаостальное

2. Флокулянт, включающий полиакриламид, модифицирующий агент, воду, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, композиция содержит в качестве модифицирующего агента смесь пропиленгликоля и пропиленхлоргидрина при их соотношении 1:2 при следующем соотношении компонентов, вес.%:

полиакриламид0,5-99,0
вышеуказанная смесь
пропиленгликоля и пропиленхлоргидрина0,25-0,35
водаостальное

3. Флокулянт, включающий полиакриламид, модифицирующий агент, воду, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, композиция содержит в качестве модифицирующего агента смесь пропиленгликоля, этилцеллозольва и пропиленхлоргидрина при их соотношении 1:2:1 при следующем соотношении компонентов, вес.%:

полиакриламид0,5-99,0
вышеуказанная смесь пропиленгликоля,
этилцеллозольва и пропиленхлоргидрина0,1-0,2
водаостальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к трубопроводному транспорту нефти и нефтепродуктов, и может быть использовано для очистки внутренней поверхности трубопроводов от асфальтено-парафиновых отложений (АСПО), а также для разделения сред при вытеснении одной среды с помощью другой среды и при последовательной перекачке нефти и нефтепродуктов.
Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к комбинированным способам получения нетканых материалов с использованием пропитки жидким связующим.

Изобретение относится к биологически устойчивым гидрогелям для использования в качестве эндопротеза, состоящего по существу из следующих компонентов: полиакриламида, который включает полимер акриламида, сшитый метилен-бис-акриламидом, в котором акриламид и метилен-бис-акриламид соединены в молярном отношении от 150:1 до 1000:1, где гидрогель промыт водой или физиологическим раствором, так чтобы в результате содержать около 0,5-3,5 мас.% полиакриламида, при этом гидрогель содержит менее 50 ч./млн мономеров акриламида и метилен-бис-акриламида, и где модуль упругости гидрогеля составляет примерно от 10 до 700 Па, а его комплексная вязкость составляет примерно от 2 до 90 Па·с.

Изобретение относится к химии полимеров, а именно к композиции полиакриламидных флокулянтов повышенной стабильности при хранении. .
Изобретение относится к производству зарядов из смесевого твердого ракетного топлива СТРТ, в частности к уничтожению зарядов из СТРТ в корпусах ракетных двигателей, преимущественно канальных.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к трубопроводному транспорту нефти и нефтепродуктов, и может быть использована для разделения сред при вытеснении одной среды с помощью другой среды и при последовательной перекачке нефти и нефтепродуктов, а также для очистки трубопроводов от асфальто-смоло-парафиновых отложений.

Изобретение относится к области получения градиентных гелевых полимерных материалов на основе полиакриламида, а точнее к получению композиции на основе сополимеров акриламида и N,N'-метиленбисакриламида и материала на ее основе.

Изобретение относится к новому нанокомпозиту, который может найти применение как компонент, способствующий изменению потребительских свойств создаваемых на его основе материалов.

Изобретение относится к композиции на основе полиакриламида, которая используется в качестве флокулянта в текстильной, бумажной, пищевой промышленности, при добычи нефти, в углеобогащении, при обработки сточных вод и т.д.

Изобретение относится к области физики и может быть использовано для предварительной водоподготовки питьевой воды, очистки промышленных сточных вод и бытовых сточных вод, а также для очистки оборотных вод предприятий.

Изобретение относится к области физики и может быть использовано для предварительной водоподготовки питьевой воды, очистки промышленных сточных вод и бытовых сточных вод, а также для очистки оборотных вод предприятий.

Изобретение относится к способам очистки сточных и природных вод от ионов сульфатного двухвалентного железа и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в том числе горнорудной, химической и машиностроительной.

Изобретение относится к электрохимической обработке воды, используемой для орошения сельскохозяйственных культур в системах капельного орошения. .

Изобретение относится к области обработки воды и может быть использовано для получения очищенной воды с более высокой интенсивностью процесса ее получения. .

Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано для извлечения цветных металлов, преимущественно меди, цинка, из промышленных сточных вод и техногенных гидроресурсов горнорудных предприятий.

Изобретение относится к области прикладной электрохимии, в частности к способам электрохимического получения электрохимически активированных дезинфицирующих растворов, которые могут быть использованы как дезинфицирующий агент, и применяются для дезинфекции, предстерилизационной очистки и стерилизации различных объектов, в том числе в пищевой промышленности, медицине и косметологии.
Изобретение относится к способам извлечения ионов тяжелых металлов сорбцией на природных сорбентах, содержащих целлюлозную и белковую компоненты, из растворов сложного состава.

Изобретение относится к способам очистки и обеззараживания сточных вод, содержащих синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ), и может быть использовано для очистки сточных вод, образующихся в процессе влажной машинной чистки изделий из текстиля, кожи и замши, для утилизации отработанных моющих растворов прачечных производств, очистки сточных вод красильно-отделочных производств.

Изобретение относится к способам очистки и обеззараживания сточных вод, содержащих синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ), и может быть использовано для очистки сточных вод, образующихся в процессе влажной машинной чистки изделий из текстиля, кожи и замши, для утилизации отработанных моющих растворов прачечных производств, очистки сточных вод красильно-отделочных производств.
Изобретение относится к способам очистки природных и сточных вод сульфатного двухвалентного железа и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в том числе горнорудной, химической и машиностроительной
Наверх