申请日2016.07.22
公开(公告)日2017.01.04
IPC分类号C08F222/06; C08F220/54; C08F220/28; C08F222/14; C08K13/02; C08K3/16; C08K3/30; C08K5/05; C08K5/29; B01D61/00
摘要
本发明公开了一种用于废水处理的正渗透驱动液的制备方法，包括：A、将顺丁烯二酸酐、二甲基丙烯酸乙二醇酯、N‑异丙基丙烯酰胺、3，4‑二硝基苯甲酸和环己五醇放入反应釜，加热搅拌;B、在步骤A中生成的反应物中放入甘油，搅拌均匀;C、加入己二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯、2，5‑二溴对苯二甲酸、3‑苯基丙基异硫氰酸酯、戊硫醚，加热搅拌;D、加入去离子水，滤除沉淀物;E、加入氯化镁、氯化钙、硫酸钾、硫酸铁、顺丁烯二酸二甲酯、2‑甲基二苯甲醇。本发明还公开了一种使用上述制备方法制作的正渗透驱动液。本发明能够改进现有技术的不足，拓宽了驱动液具有较高驱动效率的浓度范围。
权利要求书
1.一种用于废水处理的正渗透驱动液的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
以下份数均为重量份数;
A、将35～45份的顺丁烯二酸酐、15～20份的二甲基丙烯酸乙二醇酯、25～30份的N-异丙基丙烯酰胺、3～5份的3，4-二硝基苯甲酸和15～25份的环己五醇放入反应釜，加热至110～130℃，均匀搅拌1～2h;
B、将步骤A中生成的反应物温度降至40～50℃，放入5～7份的甘油，搅拌均匀;
C、加入10～12份的己二异氰酸酯、5～8份的丙烯酸羟乙酯、7～10份的2，5-二溴对苯二甲酸、20～25份的3-苯基丙基异硫氰酸酯、5～10份的戊硫醚，反应釜内压力保持在0.45～0.6MPa，加热至150～170℃，均匀搅拌8～10h;
D、将压力降至大气压，温度降至60～70℃，加入300～400份的去离子水，滤除沉淀物;
E、加入3～5份的氯化镁、7～10份的氯化钙、2～5份的硫酸钾、1～2份的硫酸铁、2～4份的顺丁烯二酸二甲酯、1～2份的2-甲基二苯甲醇。
2.根据权利要求1所述的用于废水处理的正渗透驱动液的制备方法，其特征在于：步骤A中，反应釜内冲入氦气作为保护气。
3.根据权利要求2所述的用于废水处理的正渗透驱动液的制备方法，其特征在于：步骤A中，加热温度开始控制在110℃，搅拌30min后，加入4～5份的4-氯-2-硝基苯酚。
4.根据权利要求3所述的用于废水处理的正渗透驱动液的制备方法，其特征在于：步骤C中，还加入3～4份的N-乙酰-D-半乳糖胺。
5.一种用于废水处理的正渗透驱动液，其特征在于：使用上述权利要求1-4任意一项所述的制备方法制成。
说明书
一种用于废水处理的正渗透驱动液及其制备方法
技术领域
本发明涉及正渗透技术领域，尤其是一种用于废水处理的正渗透驱动液及其制备方法。
背景技术
由于正渗透过程中可以不使用外加压力，同时由于正渗透膜材料的亲水性，因此可有效降低膜污染，可应用于反渗透技术难以实现的废水的处理中，可降低污染排放，节约治污成本，增加灌溉水的来源，从而达到节能减排，建设美好生态环境的目的。成功引进并大量推广后，可显著减少地表水质污染，充分利用废水，减少废水分离及其排放，节约治污产生的能源消耗，具有显著的生态效益。
正渗透的实现需要两个关键条件：高渗压的驱动液和渗透膜。现有的驱动液在较高和较低浓度的情况下的驱动效率都较差，导致进行正渗透的工艺过程时，需要频繁对驱动液进行循环更新。驱动率为实际通量与理论通量之比。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于废水处理的正渗透驱动液及其制备方法，能够解决现有技术的不足，拓宽了驱动液具有较高驱动效率的浓度范围。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种用于废水处理的正渗透驱动液的制备方法，包括以下步骤：
以下份数均为重量份数;
A、将35～45份的顺丁烯二酸酐、15～20份的二甲基丙烯酸乙二醇酯、25～30份的N-异丙基丙烯酰胺、3～5份的3，4-二硝基苯甲酸和15～25份的环己五醇放入反应釜，加热至110～130℃，均匀搅拌1～2h;
B、将步骤A中生成的反应物温度降至40～50℃，放入5～7份的甘油，搅拌均匀;
C、加入10～12份的己二异氰酸酯、5～8份的丙烯酸羟乙酯、7～10份的2，5-二溴对苯二甲酸、20～25份的3-苯基丙基异硫氰酸酯、5～10份的戊硫醚，反应釜内压力保持在0.45～0.6MPa，加热至150～170℃，均匀搅拌8～10h;
D、将压力降至大气压，温度降至60～70℃，加入300～400份的去离子水，滤除沉淀物;
E、加入3～5份的氯化镁、7～10份的氯化钙、2～5份的硫酸钾、1～2份的硫酸铁、2～4份的顺丁烯二酸二甲酯、1～2份的2-甲基二苯甲醇。
作为优选，步骤A中，反应釜内冲入氦气作为保护气。
作为优选，步骤A中，加热温度开始控制在110℃，搅拌30min后，加入4～5份的4-氯-2-硝基苯酚。
作为优选，步骤C中，还加入3～4份的N-乙酰-D-半乳糖胺。
一种用于废水处理的正渗透驱动液，使用上述的制备方法制成。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明提供的驱动液具有稳定的有机大分子团结构，有机大分子团可以对金属离子进行有效的吸附，从而有效提高金属离子对于驱动液渗透压的促进作用。惰性保护气可以防止加热过程中二甲基丙烯酸乙二醇酯和3，4-二硝基苯甲酸在氧化环境中的取代反应。4-氯-2-硝基苯酚可以提高顺丁烯二酸酐与二甲基丙烯酸乙二醇酯和N-异丙基丙烯酰胺进行聚合反应后反应物的活性。N-乙酰-D-半乳糖胺可以与4-氯-2-硝基苯酚在反应形成的分子团的内部形成稳定的框架组织，从而提高大分子团对于金属离子的吸附携带作用。
