三種高分子絮凝劑的合成工藝及沉降性能研究.pdf

1、在氧化鋁生產(chǎn)中，用高分子絮凝劑強(qiáng)化赤泥漿液的沉降分離是普遍采用的有效方法。隨著高分子絮凝劑合成技術(shù)的發(fā)展，赤泥漿液的沉降分離效果得到顯著改善，目前國內(nèi)氧化鋁業(yè)普遍采用的是聚丙烯酰胺和聚丙烯酸鈉兩類絮凝劑。本課題結(jié)合單因素法和正交實(shí)驗(yàn)法對三種類型高分子絮凝劑的合成條件進(jìn)行考察。
　　 對于聚丙烯酸鈉采用水溶液聚合方法，使用水溶性氧化-還原引發(fā)體系作為低溫引發(fā)體系，同時將水溶性偶氮類引發(fā)劑作為后期促進(jìn)劑，考察了引發(fā)劑用量、單體濃度、

2、單體中和度、聚合溫度等因素對聚丙烯酸鈉相對分子量的影響，在優(yōu)化條件的基礎(chǔ)上制備得到具有足夠高分子量的聚丙烯酸鈉。
　　 對于聚丙烯酰胺也采用水溶液聚合法，考察了單體濃度和純度、聚合溫度、引發(fā)劑用量、助劑(如尿素)用量等因素對分子量的影響。在此基礎(chǔ)上，本課題還研究了聚丙烯酰胺的水解工藝，并合成了陰離子型、陽離子型和兩性離子型聚丙烯酰胺。
　　 在合成含異羥肟酸基團(tuán)的高分子絮凝劑的過程中，將高相對分子質(zhì)量的水溶性聚丙烯酸鈉(

3、或水解聚丙烯酰胺)粉體分散在極性有機(jī)溶劑中，分別與烷基化試劑硫酸二甲酯和羥胺溶液進(jìn)行非均相的酯化反應(yīng)和異羥肟酸化反應(yīng)，生成高相對分子質(zhì)量的含異羥肟酸基團(tuán)的聚丙烯酸鈉。在這部分研究中，主要考察了合成過程中各因素對酯化度和肟化取代度的影響。
　　 其次，本課題還對合成得到的三類高分子絮凝劑進(jìn)行沉降性能實(shí)驗(yàn)。同時，本課題與某化學(xué)制劑廠緊密合作，在該廠進(jìn)行了絮凝劑產(chǎn)品對赤泥的絮凝沉降性能試驗(yàn)，并與現(xiàn)場目前使用的幾種絮凝劑產(chǎn)品進(jìn)行了對比。