双氰胺甲醛脱色絮凝剂的制备方法
双氰胺-甲醛絮凝剂的合成及脱色效果研究
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江苏农业科学 2016年第 44卷第 12期
红溶液脱色率显著提高,120min后,脱色率变化很小,说明在 搅拌静置 120min后,絮凝过程基本完 成,所 以 沉 降 时 间 为 120min时,脱色率最高。同时 120min后,污泥量基本上没 有变化,说明搅拌静置 120min后,溶液中的絮凝过程基本结 束,而且从 40~100min时间段内所产生的污泥量可以看出, 该絮凝剂对丽春红溶液脱色的沉降速度较快。以下试验沉降 时间为 120min。 2.4 搅拌速度对脱色效果的影响
试验搅拌速度为 120r/min,其他条件不变,只改变搅拌 时间,絮凝剂对丽春红脱色率的影响结果如图 6所示。
由图 6可知,随着搅拌时间的增加,絮凝剂对丽春红溶液 的脱色率先升后降,20min达最大值。搅拌时间过短,絮凝剂 对丽春红溶液中的染料分子凝结没有足够的时间,导致絮凝 不充分;搅拌时间过长,又会对已经形成的凝结体造成破坏, 同样不利于絮凝剂脱色。搅拌时间为 20min时脱色率最大。 2.6 实际染料废水的脱色试验
2 结果与分析
2.1 双氰胺 -甲醛絮凝剂加入量对脱色效果的影响
收稿日期:2015-10-31 作者简介:张 勤(1967—),男,江苏泰州人,高级工程师,主要从事有
机合成研究。Tel:(0523)86150056;E-mail:903386438@qq.com。
如图 1所示,加入絮凝剂时,丽春红溶液中微粒的表电 位降低,相互之间的排斥力降低,使得微粒开始凝结,继续加入 絮凝剂,微粒表面的电位逐渐降至零,微粒之间排斥力最小,絮 凝速度最快,脱色效果最好,此时絮凝剂用量为 5g,再增加絮 凝剂的量,溶液中的微粒为絮凝剂包围着,与其他微粒接触困 难,微粒表面的电位上升,相互之间的排斥力增加,不利于絮 凝,因而脱色效果变化不大。以下试验絮凝剂用量为 5g。 2.2 pH值对脱色效果的影响
高效脱色絮凝剂MDF的合成
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பைடு நூலகம்
摘
要: 以双 氰 胺 、 醛 为 原 料 并 引入 改 性 剂 氯化 铵 , 氯 化 铝 的催 化 下 合成 了一 种 高 效 脱 色絮 凝 剂 MD . 甲 在 F 以活 性
艳 橙 K G模 拟 印染 废 水 的 脱 色 率 为考 核 指 标 , 察 了 改性 剂 用量 、 应 物料 配 比 、 化 剂 用 量 等 因素 对 产 品性 能 的 — 考 反 催 影 响. 究 结果 表 明 , 色絮 凝 剂 MD 研 脱 F最 佳 的 合 成 条 件 为反 应 温 度 7 5℃ , 应 时 间 4h 反 应 物 配 比 为 n 甲醛 ) 反 , ( :
维普资讯
第 6卷 第 2期 2o 0 7年 6月
南 通 大学 学报 ( 自然 科 学 版 )
J u n l fNa tn iest Naua ce c ) o r a no gUnv ri o y( t rlS in e
Vo. No 2 1 6 .
n 双 氰胺 ) ( 化铵 ) ( ( :氯 n : 氯化 铝 ) 2 :o 5 . . 色絮 凝 剂 MD n : 51 . 00 脱 :7 5 F对 活性 艳橙 K G模 拟 印 染废 水 的脱 色率可 达 9 . , — 8 5%
最 佳 药 剂 投 加 量 为 1 0mgL 0 /.
Ke r s d c lrz t n f c u a t d c a d mi e f r ad h d ; y t e i y wo d : e oo iai ; o c ln ; iy n i d ; o l e y e s nh ss o l m
印染 废水 因其 色泽 深 、 分复 杂 f 成 含有 染 料 、 浆 地少 、处理 量大 、 色率 高 而被广 泛 采用. 脱
双氰胺-甲醛脱色剂的制备及性能研究
去除 率 , 测 定其 G O D, 从 而获 得 4 0 倍 稀释 的脱 色剂 用量/ m L的
结果 。 由此 可 见 , 随 着 脱 色 剂 用量 的增 加 , 当p H一 定 时 , 使 用
联 反应 , 形成 脱色剂 成品 。
加 入 稀释 4 5 0 倍的0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 mL 脱 色剂 , 并且 为 了使其 充
定容至 l O O m L 后 搅拌 5 m i n 静置 1 0 m i n 后, 计 算脱 色率 , 由此 可 见 , 将2 2 . 3 g 双氰胺+ 6 6 . 9 m L水 混 合 成 2 5 %的 双 氰 分反应 , 测定吸光 度 , 从而 获得脱 色剂 用量对脱 色率 的影响 。 胺, 加入 4 4 . 5 g三 氯 化 铝 +1 4 . 8 mL水 混 合 成 的 7 5 %三 氯 化 铝 、 由此可 见 , 随 着脱 色剂 用量 的 增加 , 当p H一定 时 , 脱色率 NH . G1 2 3 g , 接着把 6 0 %的 甲醛 加 入 。并 且 为 了使 水 浴 升 温 至
等 为主要 原料 , 通过 “ 二 步法 缩合 ” 工艺, 与聚 合 氯化铵 和 氯化 把 p H调 节到 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 1 0 , 计算 G O D去除率 , 测定G OD, 得出p H 铝 混合 , 合成 高校有机 脱 色剂双 氰胺一 甲醛脱 色剂 。同时 , 为了 对 GO D去除率影 响的结果 。 模 拟废 水 和燃 料 , 通 过 高锰 酸 钾 法测 定 GOD, 考察 G OD 去除 由此可 见 , p H对 G O D去 除率并 没有 明显 的影响 。同时 , 取 效 果和脱 色效 果 。结果表 明 , p H对 GOD去除 率没有 明显 的影 2 m L废水 , 并进 行稀 释 到 1 0 0 mL , 接着 进行 p H调 节 到 9 , 并分 响, 在 最佳条 件 下 , 脱 色剂 用 量 能 将 其 除 去 至 6 0 0 mg / L , 在 别加 入 4 0 倍 稀释 的 1 , 2 , , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 m L的 脱色剂 , 计算 G. O D
双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂的制备
双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂的制备张恒;李鹏飞;许磊;张天【摘要】通过实验研究了双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂合成最佳条件,分析了双氰胺甲醛缩聚物合成过程中的强放热现象并提出解决方法.研究了物料用量、温度及时间等因素对双氰胺甲醛缩聚反应的影响,得到双氰胺甲醛缩聚物絮凝剂最佳的制备工艺,即双氰胺、甲醛和氯化铵摩尔比为1∶2.1∶0.9投料,反应温度60℃,反应时间1.5 h.影响升温放热的因素是催化剂氯化铵而不是甲醛,分批加入氯化铵即可很好地控制反应温度.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2016(045)007【总页数】4页(P1326-1328,1332)【关键词】双氰胺甲醛缩聚物;絮凝剂;过程控制【作者】张恒;李鹏飞;许磊;张天【作者单位】青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东广州510640;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】TQ325印染行业需要耗用大量的水用于洗涤、稀释染料和固色等过程,在所排放的废水中,化学需氧量(COD)高时可达2 000~3 000 mg/L,且生化需氧量(BOD)与化学需氧量(COD)之比小于0.2,可生化性差;色度大、有机物含量高[1],处理难度大,有色废水处理成为国内外共同关注的一个问题。
虽然现有的废水处理方法有很多种,如生物法、活性炭吸附法、絮凝沉淀法、氧化法等,但是目前来看,絮凝沉淀法以其简便、高效和经济适用等特点成为印染行业普遍采纳的废水处理工艺[2]。
而印染行业产生有色废水中有机染料含量较高,而染料微粒表面通常带负电荷,这些微粒因为电荷产生的静电排斥作用而难以聚集沉降,因此需要加入含大量阳电荷的絮凝剂以起到压缩双电层以及吸附电中和的作用。
双氰胺甲醛缩聚物就是一类阳离子型缩聚物,通过提供大量的阳离子,使染料分子上所带的负电荷被中和而失稳,与此同时加入的絮凝剂因水解产生大量的絮状物,吸附、网罗脱稳后的染料分子,进而从水体中沉淀下来,达到脱色的目的。
双氰胺甲醛改性脱色剂的合成及在模拟染料废水中的应用
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2016年第35卷第1期·308·化工进展双氰胺甲醛改性脱色剂的合成及在模拟染料废水中的应用耿仁勇1,吕雪川1,李国轲1,焦玉娟1,高肖汉1,2,李法云2(1辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺 113001;2辽宁石油化工大学生态环境研究院,辽宁抚顺 113001)摘要:以双氰胺、甲醛为主要原料,尿素、三聚氰胺为改性剂,合成双氰胺甲醛型改性脱色絮凝剂,并用于酸性红18模拟染料废水脱色絮凝沉降实验。
实验采用单因素法研究了物料摩尔配比、反应温度、反应时间对改性脱色剂脱色性能的影响,探讨了与无机混凝剂聚合氯化铝(PAC)复配使用情况。
通过红外光谱图发现产物为改性的脱色剂。
研究结果表明:改性双氰胺甲醛脱色剂性能优于未改性产品,其最佳反应时间为3h,最佳反应温度为80℃,最佳的物料摩尔比为双氰胺∶甲醛∶氯化铵∶尿素∶三聚氰胺=1∶3.5∶0.75∶0.13∶0.03。
改性脱色剂的最佳投加量为120mg/L,其脱色率达到94.6%;单独使用PAC时,最佳投加量为60mg/L,脱色率仅为57.6%;改性脱色剂与PAC复配之后,PAC用量不变时,改性脱色剂投加量为80mg/L时,脱色率就达到94.8%,脱色剂与PAC的复配,不仅提升了脱色性能,并可减少有机脱色剂使用量,降低处理成本。
关键词:双氰胺;改性;合成;沉降;混凝中图分类号:X 703 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2016)01–0308–06DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2016.01.042Synthesis of a novel modified decolorant and its application in thetreatment of simulated dyestuff wastewaterGENG Renyong1,LÜ Xuechuan1,LI Guoke1,JIAO Yujuan1,GAO Xiaohan1,2,LI Fayun2(1School of Chemistry and Material Science,College of Chemistry,Chemical Engineering and Environmental Engineering,Liaoning Shihua University,Fushun 113001,Liaoning,China;2 Institute of Ecological Environment,College of Chemistry,Chemical Engineering and Environmental Engineering,Liaoning Shihua University,Fushun113001,Liaoning,China)Abstract:A novel cationic decolorant was synthesized by using dicyandiamide and formaldehyde as the main raw material,modified by urea and melamine. The flocculation ability of the polycondensate was studied by the flocculating sedimentation experiment in the simulated dyestuff wastewater that used acid red 18. Effects of material molar ratio,reaction time and reaction temperature on the performance of decolorant were studied by the single factor experiments. Mixed usage with polymeric aluminium chloride was also investigated. The infrared spectrogram showed that the product is the modified compound. The results showed that the modified decolorant had a better performance than the unmodification decolorant. The optimum conditions are that reaction temperature is 80℃,reaction time is 3h and the molar ratio of dicyandiamide to formaldehyde to ammonium chloride to urea to melamine is 1∶3.5∶0.75∶0.13∶0.03. When the best dosage of modified decolorant is 120mg/L,the收稿日期:2015-07-13;修改稿日期:2015-08-19。
双氰胺甲醛脱色絮凝剂的制备方法
..
’. 双氰胺甲醛脱色絮凝剂的制备方法
实验原理:
双氰胺甲醛絮凝剂属于合成高分子絮凝剂,它分子量较大,带有的活性官能团较多。
其合成分两步进行,首先是甲醛与双氰胺上的胺基(一NH
2
)或亚胺基(一
NH)反应生成羟甲基(一CH
2
0H)双氰胺,然后羟甲基双氰胺进行缩聚反应生成线型或者含有支链的高聚物。
在反应温度为75o C,反应时间为4h,反应物摩尔比为
n1(双氰胺):n2(甲醛):n3(氯化铵):n4(尿素):n5(亚硝酸钠)=1:2.4:0.7:0.1:0.05的条件下,反应生成双氰胺甲醛脱色絮凝剂。
实验试剂和仪器:
双氰胺、甲醛、氯化铵、亚硝酸钠、尿素以上试剂皆为分析纯试剂。
多功能搅拌器,电子天平,数显恒温水浴锅,温度计,四口烧瓶,滴液漏斗,冷凝管等。
实验方法:
在装有搅拌器、回流冷凝管、温度计的四口烧瓶中依次加入按一定配比的双氰胺、尿素和甲醛水溶液,开启搅拌装置,当温度升到580C左右时,双氰胺溶解,停止加热,加入一部分氯化铵后,温度上升较快,待温度稳定后重新开始加热,控制温度在750C,搅拌反应2 h,加入剩余的氯化铵,并用分液漏斗滴加亚硝酸钠水溶液,反应2h,总反应4h以后停止加热,冷却至室温即得到淡黄色透明、易溶于水、有黏性的液体——复合脱色絮凝剂。
所加药剂量分别为双氰胺为14g,甲醛为32.4 g,亚硝酸钠为0.6 g,尿素为1 g,氯化铵为6.24 g.。
低游离甲醛双氰胺甲醛缩聚物絮凝脱色剂的制备
低游离甲醛双氰胺甲醛缩聚物絮凝脱色剂的制备张恒;许磊;李鹏飞;鲁俊良;张媛;李军训【摘要】为了提高对废水的脱色效率,以双氰胺、甲醛和氯化铵为主要原料合成了水溶性阳离子絮凝脱色剂,考察了投料比、反应温度、反应时间等因素对絮凝脱色剂脱色效果的影响,优选了絮凝脱色剂合成的工艺条件.结果表明,双氰胺、甲醛和氯化铵物质的量比为1∶2.1∶0.9,反应温度为60℃,反应时间为2.5h,pH值为10,脱色剂用量为1.0%时所得絮凝脱色剂的脱色效果最佳.通过实验还探讨了絮凝脱色剂中游离甲醛的去除机理及最优去除方案.结果表明,先加入n(双氰胺)∶n(甲醇)=1∶2.8,再加入n(双氰胺)∶n(尿素)=1∶0.04,反应温度为50℃,反应时间为4h,可使游离甲醛含量降到0.124%,最终合成低游离甲醛、高脱色率的絮凝脱色剂.【期刊名称】《河北工业科技》【年(卷),期】2016(033)005【总页数】5页(P423-427)【关键词】水污染防治工程;双氰胺;甲醛;絮凝脱色剂;废水处理【作者】张恒;许磊;李鹏飞;鲁俊良;张媛;李军训【作者单位】青岛科技大学化工学院,山东青岛 266042;华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东广州 510640;青岛科技大学化工学院,山东青岛 266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛 266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛 266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛 266042;泰安生力源生物工程有限公司,山东泰安271000【正文语种】中文【中图分类】X793张恒,许磊,李鹏飞,等.低游离甲醛双氰胺甲醛缩聚物絮凝脱色剂的制备[J].河北工业科技,2016,33(5):423-427.随着经济的不断发展,中国的工业废水排放量逐年急剧增加,其中有色废水占了很大的比例[1-3]。
工业上通常使用絮凝沉淀法进行废水脱色处理,该方法具有沉降速度快、处理量大、过程操作简便、脱色效果好、成本费用低等优点。
双氰胺_甲醛聚合物阳离子印染废水脱色剂的合成及其应用
NHCH2OH H+
nNH=C NH CN -nH2O
N CN CH2NH C NH n ,
80
4
6
8
10
12
Байду номын сангаас14
Formol dosage (mL)
NHCH2OH H+
nNH=C NH CN -nH2O
N CN
CH2NH C NHCH2O n . (2)
图 2 甲醛投加量对脱色率的影响 Fig.2 Influence of amount of formol on the
所得结果如图 4 所示. 由图可看出,随温度升高,BES 蓝脱色率显著升高,但分散红和分散蓝脱色率变化不明 显,但一直保持较高值. 这主要是因为分散染料不易溶 于水,较易脱色. 温度低于 70 ℃时,由于双氰胺与甲醛 反应不完全,导致产品的絮凝效果不佳,脱色率较低. 温 度达到 80 ℃时,3 种染料废水均有较好的脱色率. 温度 高于 80 ℃时,脱色率略有下降,可能是由于制成的脱 色剂贮存稳定性较差. 因此,所确定的适宜反应温度为 80 ℃.
淀粉-双氰胺-甲醛絮凝剂的合成及其应用
淀粉-双氰胺-甲醛絮凝剂的合成及其应用
曾小君;徐肖邢;汪学英;徐刚
【期刊名称】《工业用水与废水》
【年(卷),期】2004(35)2
【摘要】以淀粉、双氰胺、甲醛为主要原料,以钢铁酸洗废液为催化剂,引入添加剂合成了淀粉-双氰胺-甲醛絮凝剂.探讨了淀粉、甲醛、催化剂酸洗液的用量、反应温度、反应时间及添加剂对淀粉-双氰胺-甲醛絮凝荆产品混凝脱色性能的影响,并对印染废水进行了混凝脱色试验.试验结果表明:优化合成工艺条件为双氰胺21.0 g,淀粉6.8 g,甲醛55.2 g,酸洗液3.6 g,添加剂14.0 g,反应温度(70±1)℃,反应时间为2.0 h.试验表明产品的混凝脱色性能良好,CODCr去除率≥83%,脱色率≥99%.【总页数】4页(P75-78)
【作者】曾小君;徐肖邢;汪学英;徐刚
【作者单位】常熟理工学院,应用化学研究所,江苏,常熟,215500;常熟理工学院,应用化学研究所,江苏,常熟,215500;常熟理工学院,应用化学研究所,江苏,常熟,215500;江西师范大学,化学科学学院,江西,南昌
【正文语种】中文
【中图分类】X703.5;X791
【相关文献】
1.淀粉-双氰胺-甲醛絮凝剂的合成及其应用 [J], 曾小君;徐肖邢
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胡振华;张岩冲;王传路
3.双氰胺-甲醛聚合物-聚合氯化铝复合絮凝剂的合成及应用 [J], 陆雪良;曾小君;徐锐
4.阳离子淀粉-双氰胺-甲醛絮凝剂的合成及其絮凝性能 [J], 曾小君;汪学英;徐肖邢;徐刚
5.双氰胺-甲醛絮凝剂的催化合成及其在工业废水中的应用 [J], 杨晓良;陈义雄;张荣莉
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双氰胺-甲醛絮凝剂的合成及应用研究的开题报告
双氰胺-甲醛絮凝剂的合成及应用研究的开题报告一、研究背景及意义水处理中,絮凝剂是一种常用的处理污染物的化学药剂,在污水处理中起着重要的作用。
絮凝剂的作用是在污染水体中,将悬浮在水中的细小的颗粒和沉淀,通过并汇聚成大的颗粒,便于后续的沉淀、过滤、脱色等处理。
传统的絮凝剂有铝盐、铁盐等,但由于其价格昂贵、耗能大等缺点,致使其在实际应用中受到了较大的限制。
近年来,双氰胺-甲醛絮凝剂作为一种新型的絮凝剂,由于其价格低廉,结构简单,产生的污染物少等优点,受到了众多研究人员的关注。
双氰胺-甲醛絮凝剂是将双氰胺和甲醛在一定温度下进行反应得到的产物,属于有机絮凝剂。
与传统的无机絮凝剂相比,双氰胺-甲醛絮凝剂的结构更为简单,能够有效去除水中的浮游微粒、有机污染物、细菌等,并且净化水质效果也很好。
因此,本文旨在对双氰胺-甲醛絮凝剂的合成方法及应用进行深入研究,以期为水处理领域的研究和实践提供有价值的参考。
二、研究目标1.合成双氰胺-甲醛絮凝剂,并对其进行结构表征。
2.研究双氰胺-甲醛絮凝剂在水处理中的应用效果。
3.探究不同环境条件对双氰胺-甲醛絮凝剂的影响。
4.分析双氰胺-甲醛絮凝剂与传统无机絮凝剂的差异,比较其净化水质的效果。
三、研究内容及方法1.双氰胺-甲醛絮凝剂的合成采用一步法合成,将双氰胺和甲醛混合,以固定温度下进行反应,得到双氰胺-甲醛絮凝剂。
2.结构表征利用红外光谱、元素分析、核磁共振、质谱等多种手段对合成的双氰胺-甲醛絮凝剂进行结构表征。
3.应用效果研究采用自制的实验装置,对双氰胺-甲醛絮凝剂在不同污染物浓度下的净化效果进行实验,并与传统无机絮凝剂做对比研究。
4.环境条件对双氰胺-甲醛絮凝剂的影响控制不同环境条件,如温度、pH值等,研究这些条件对双氰胺-甲醛絮凝剂的制备和应用中的影响。
5.差异比较分析通过对比实验,比较双氰胺-甲醛絮凝剂和传统无机絮凝剂对水质的净化效果,分析各自的优缺点。
四、预期结果1.成功合成出双氰胺-甲醛絮凝剂,并对其进行结构表征。
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双氰胺甲醛脱色絮凝剂的制备方法
实验原理:
双氰胺甲醛絮凝剂属于合成高分子絮凝剂,它分子量较大,带有的活性官能
)或亚胺基(一团较多。
其合成分两步进行,首先是甲醛与双氰胺上的胺基(一NH
2
NH)反应生成羟甲基(一CH
0H)双氰胺,然后羟甲基双氰胺进行缩聚反应生成线型
2
或者含有支链的高聚物。
在反应温度为75o C,反应时间为4h,反应物摩尔比为
n1(双氰胺):n2(甲醛):n3(氯化铵):n4(尿素):n5(亚硝酸钠)=1:2.4:0.7:0.1:0.05的条件下,反应生成双氰胺甲醛脱色絮凝剂。
实验试剂和仪器:
双氰胺、甲醛、氯化铵、亚硝酸钠、尿素以上试剂皆为分析纯试剂。
多功能搅拌器,电子天平,数显恒温水浴锅,温度计,四口烧瓶,滴液漏斗,冷凝管等。
实验方法:
在装有搅拌器、回流冷凝管、温度计的四口烧瓶中依次加入按一定配比的双氰胺、尿素和甲醛水溶液,开启搅拌装置,当温度升到580C左右时,双氰胺溶解,停止加热,加入一部分氯化铵后,温度上升较快,待温度稳定后重新开始加热,控制温度在750C,搅拌反应2 h,加入剩余的氯化铵,并用分液漏斗滴加亚硝酸钠水溶液,反应2h,总反应4h以后停止加热,冷却至室温即得到淡黄色透明、易溶于水、有黏性的液体——复合脱色絮凝剂。
所加药剂量分别为双氰胺为14g,甲醛为32.4 g,亚硝酸钠为0.6 g,尿素为1 g,氯化铵为6.24 g.。