公布日：2023.09.08
申请日：2023.06.20
分类号：C02F1/24(2023.01)I;C02F103/16(2006.01)N
摘要
本发明涉及一种应用于处理轧钢污废水的气浮剂及其制备、使用方法，气浮剂是由如下重量份数的原料制备而成：十六烷基三甲基氯化铵0.1～3份、聚氧乙烯失水山梨酸醇脂肪酸酯0.1～3份、十二烷基二甲基苄基氯化铵0.1～4份、葡萄糖0.01～0.1份、异丙醇0.01～0.1份、水3～5份。本发明制备的气浮剂不含有毒有害官能团，易分解，对环境友好；并且起泡造泡能力强，可以有效增强气浮工艺效果；破乳能力强，可以有效改变水中乳化油的亲水性；本气浮剂水溶性强且可以与PAC复配，既可单独投加也可以与其他药剂复配使用，适用性强。
权利要求书
1.一种应用于处理轧钢污废水的气浮剂，其特征在于，是由如下重量份数的原料制备而成：十六烷基三甲基氯化铵0.1～3份、聚氧乙烯失水山梨酸醇脂肪酸酯0.1～3份、十二烷基二甲基苄基氯化铵0.1～4份、葡萄糖0.01～0.1份、异丙醇0.01～0.1份、水3～5份。
2.根据权利要求1所述的一种应用于处理轧钢污废水的气浮剂，其特征在于，所述六烷基三甲基氯化铵纯度大于30％；聚氧乙烯失水山梨酸醇脂肪酸酯纯度大于50％；十二烷基二甲基苄基氯化铵纯度大于50％；葡萄糖纯度大于99％；异丙醇纯度大于99％。
3.一种如权利要求1或2所述的应用于处理轧钢污废水的气浮剂的制备方法，其特征在于，包括：1)将十六烷基三甲基氯化铵、聚氧乙烯失水山梨酸醇脂肪酸酯、异丙醇混合后在40～50℃下搅拌20～30分钟，搅拌频率为200～300转/分钟，得到第一混合物；2)将十二烷基二甲基苄基氯化铵加入水中混合搅拌，在温度20～35℃下搅拌20～30分钟，搅拌频率为100～150转/分钟，得到第二混合物；3)向第二混合物中加入第一混合物和葡萄糖，在40～50℃下搅拌30～50分钟，搅拌频率100～150转/分钟，反应结束后静置或负压脱出产品中气泡即可。
4.一种如权利要求1或2所述的应用于处理轧钢污废水的气浮剂的使用方法，其特征在于，所述气浮剂单独投加使用，或者与其它净水剂复配使用。
5.根据权利要求4所述的一种应用于处理轧钢污废水的气浮剂的使用方法，其特征在于，气浮剂单独投加使用，是将气浮剂与水稀释成水溶液，再以处理水量计算投加量为3～8mg/L气浮剂原液药量；投加位置在PAC投药点之后，且在PAM投药点前。
6.根据权利要求4所述的一种应用于处理轧钢污废水的气浮剂的使用方法，其特征在于，气浮剂与其它净水剂复配使用，是按照处理水量计算投加量为3～8mg/L气浮剂原液药量，直接复配到其他净水剂药液中一起投加即可。
发明内容
本发明的目的是提供一种应用于处理轧钢污废水的气浮剂及其制备、使用方法，制备的气浮剂不含有毒有害官能团，易分解，对环境友好；并且起泡造泡能力强，可以有效增强气浮工艺效果；破乳能力强，可以有效改变水中乳化油的亲水性；本气浮剂水溶性强且可以与PAC复配，既可单独投加也可以与其他药剂复配使用，适用性强。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种应用于处理轧钢污废水的气浮剂，是由如下重量份数的原料制备而成：十六烷基三甲基氯化铵0.1～3份、聚氧乙烯失水山梨酸醇脂肪酸酯0.1～3份、十二烷基二甲基苄基氯化铵0.1～4份、葡萄糖0.01～0.1份、异丙醇0.01～0.1份、水3～5份。
其中十六烷基三甲基氯化铵和聚氧乙烯失水山梨酸醇脂肪酸酯作为乳化剂，十二烷基二甲基苄基氯化铵作为起泡剂，葡萄糖作为泡沫稳定剂，异丙醇作为增溶剂。
十六烷基三甲基氯化铵，耐热、耐光、耐强酸、强碱，具有良好的乳化性、表面活性、稳定性和生物降解性，既可以作为乳化剂使用，也可以作为起泡剂使用，与聚氧乙烯失水山梨酸醇脂肪酸酯协同使用可以有效提高破乳效果，可以改变水中悬浮物和油表面亲疏水性。
聚氧乙烯失水山梨酸醇脂肪酸酯是非离子型表面活性剂，常作为水包油(O/W)型乳化剂，使其他物质均匀在溶液中分散，在含油废水处理中可利用其性质对已经处于水稳状态的油反向脱稳，使其表现为疏水状态。
十二烷基二甲基苄基氯化铵是一种阳离子表面活性剂常被作为杀菌剂使用，但其同时也具有良好的起泡性和乳化性，通过改变水的表面张力，可以产生大量气泡，有效托举水中悬浮物和油上浮。
葡萄糖可以增大液膜的粘度，表面粘度越大，液膜强度越大，液膜越不容易被排出而发生气泡合并，液膜存在的时间越长。
异丙醇作为有机原料和溶剂提高本气浮剂各组分的相容性，提高产品稳定性，同时因其可以与多种溶剂互溶，可以解决产品使用时与其他药剂复配的相容性问题。
本发明药剂规格见表1；
表1配方中药剂的规格和来源
一种应用于处理轧钢污废水的气浮剂的制备方法，包括：
1)将十六烷基三甲基氯化铵、聚氧乙烯失水山梨酸醇脂肪酸酯、异丙醇混合后在40～50℃下搅拌20～30分钟，搅拌频率为200～300转/分钟，得到第一混合物；
2)将十二烷基二甲基苄基氯化铵加入水中混合搅拌，在温度20～35℃下搅拌20～30分钟，搅拌频率为100～150转/分钟，得到第二混合物；
3)向第二混合物中加入第一混合物和葡萄糖，在40～50℃下搅拌30～50分钟，搅拌频率100～150转/分钟，反应结束后静置或负压脱出产品中气泡即可。
一种应用于处理轧钢污废水的气浮剂的使用方法，所述气浮剂单独投加使用，或者与其它净水剂如聚合氯化铝复配使用。
气浮剂单独投加使用，是按照气浮剂与水任意比例互溶稀释成水溶液，再以处理水量计算投加量为3～8mg/L气浮剂原液药量；投加位置在PAC投药点之后，且在PAM投药点前。
气浮剂与其它净水剂复配使用，是按照处理水量计算投加量为3～8mg/L气浮剂原液药量，直接复配到其他净水剂药液中一起投加即可。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
1)制备的气浮剂具有较好地生物相容性，易分解，对环境友好；
2)起泡造泡能力强，可以有效增强气浮工艺效果，对水中悬浮物有较高的捕获能力，可以托举絮团上浮并维持气泡形态；
3)破乳能力强，可以有效改变水中乳化油的亲水性，使处于水稳定状态的油更易与微气泡结合从而脱稳上浮；
4)与传统气浮剂相比，本气浮剂水溶性强且可以与PAC复配，无需单独投加，适用性强。
（发明人：蒋贵福;吕鹏程;张宇;孙辉;胡文军;陶贵立;唐宇;左溪强;张冲）
