一种用于垃圾渗滤液的消泡剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种用于垃圾渗滤液的消泡剂，属于消泡剂领域，按质量份数计，所述消泡剂包括以下组分：改性松香酸4

【技术实现步骤摘要】
一种用于垃圾渗滤液的消泡剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及消泡剂及其制备
，具体涉及一种用于垃圾渗滤液的消泡剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]垃圾渗沥液主要是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他水分，扣除垃圾、覆土层的饱和持水量，并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度的有机废水，其有机物成分复杂，BOD和COD值较高，氨氮含量高，水质水量变化大，如果不加处理，直接排放，会对环境造成严重的污染。
[0003]垃圾渗滤液的控制和处理是保证垃圾的长期、安全处置的关键。在垃圾渗沥液处理的过程中，由于厨余物多，水中带有大量油脂，前段处理系统不能完全有效地将其除去，部分油脂富集于污泥中，使得系统泥质变轻，经曝气充氧搅拌，产生大量泡沫；加上在曝气过程中产生的腐化污泥和氮气，携带大量浮渣上浮；起泡现象会给消化处理带来严重的操作、环境及经济问题，泡沫中夹带的固体会导致搅拌装置、出气管和泵堵塞甚至损坏，不利于工艺的稳定运行，通常需要添加消泡剂进行消泡抑泡。
[0004]常见的消泡剂主要是聚醚类消泡剂和有机硅消泡剂，其中，聚醚类消泡剂抑泡能力较差，很难控制消除，有时即使暂时消去，短时又重新气泡，因此需要的添加量较高，成本较大；有机硅消泡剂具有良好的瞬间消泡性能，良好的耐高温性能以及有较好的微生物惰性，但是有机硅消泡剂对渗滤液处理中后续的膜系统的污堵能力很大，同样不利于工艺的稳定运行，这给渗沥液处理工艺过程的有序进行和环境带来极大的难度和负面影响。

技术实现思路

>[0005]针对现有消泡剂难以高效消泡的问题，本专利技术提供一种用于垃圾渗滤液的消泡剂及其制备方法。
[0006]本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：
[0007]一种用于垃圾渗滤液的消泡剂，按质量份数计，包括以下组分：改性松香酸4
‑
12份，脂肪酸聚氧乙烯酯3
‑
6份，碱性硅溶胶1
‑
4份，低级饱和一元醇1
‑
4份，脂肪醇聚氧乙烯醚1
‑
2份，烷基酚聚氧乙烯醚1
‑
2份，聚醚多元醇1
‑
3份。
[0008]优选的，按质量份数计，包括以下组分：改性松香酸10
‑
12份，脂肪酸聚氧乙烯酯5
‑
6份，碱性硅溶胶3
‑
4份，低级的饱和一元醇2
‑
3份，脂肪醇聚氧乙烯醚1
‑
2份，烷基酚聚氧乙烯醚1
‑
2份，聚醚多元醇2
‑
3份。
[0009]优选的，所述改性松香酸的制备方法包括以下步骤：
[0010]S1、将纯化后的松香酸和4
‑
二甲氨基吡啶混合，再溶解在四氢呋喃溶剂中，得到第一混液，将所述第一混液加热至45
‑
50℃，边搅拌边逐滴滴加亚硫酰氯，添加完毕后继续保温搅拌反应1
‑
2h，反应完成后冷却至室温，得到第二混液，在冰水浴条件下，将所述第二混液边搅拌边缓慢加入到二甲氨基乙胺、二甲氨基丙胺或二甲氨基己胺的二氯甲烷溶液中，
搅拌反应1
‑
2h，反应完成后以碱性水溶液洗涤3
‑
5次，油相中加入无水硫酸钠干燥，静置过夜后固液分离，液相减压蒸去溶剂得到第三混液，在所述第三混液中加入无水乙醇稀释，加入终浓度分别为0.4
‑
0.8wt.％、0.5
‑
1％wt.的柠檬酸和乙二胺四乙酸二钠，混合均匀得到第四混液，将所述第四混液加热至45
‑
50℃，边搅拌边缓慢加入20
‑
30wt.％的过氧化氢溶液，添加完毕后继续保温搅拌反应4
‑
6h，反应完成后减压蒸去乙醇，得到初产物；
[0011]所述松香酸与所述4
‑
二甲氨基吡啶、所述亚硫酰氯的质量比例为100：(0.5
‑
0.7)：(40
‑
50)；所述松香酸与所述二甲氨基乙胺、二甲氨基丙胺或二甲氨基己胺的质量比例为100：(28
‑
40)；所述松香酸与所述过氧化氢溶液的质量比例为100：(60
‑
68)；
[0012]S2、将所述初产物入硅胶柱纯化得到纯化产物，真空干燥后得到干燥产物，在所述干燥产物中加入1
‑
烷基
‑
3甲基咪唑的氯化盐或溴化盐搅拌升温至200℃，保温搅拌30
‑
50min，反应完成后，将反应产物过100
‑
150目的滤网，得到滤液，冷却后得到所述改性松香酸；
[0013]所述硅胶柱中的硅胶细度在300
‑
400目，洗脱液为体积比例为4：1的乙酸乙酯
‑
甲醇混合溶液；所述干燥产物与所述1
‑
烷基
‑
3甲基咪唑盐的质量比例为1：1。
[0014]优选的，所述1
‑
烷基
‑
3甲基咪唑盐中烷基的碳原子数为4、6、8、10或12。
[0015]优选的，所述碱性硅溶胶的pH值为9.5，二氧化硅含量为30％，平均粒径在8
‑
20nm。
[0016]优选的，所述低级的饱和一元醇为甲醇、乙醇、异丙醇、异丁醇中的一种或几种。
[0017]优选的，所述消泡剂中还包括有增效剂，所述增效剂为烷基苯基重氮磺酸盐。
[0018]优选的，所述烷基苯基重氮磺酸盐的制备方法是：
[0019]烷基苯胺在酸和亚硝酸钠存在条件下低温反应得到烷基苯的重氮盐产物，再在亚硫酸钠和碳酸钠溶液中进行重结晶，制得所述烷基苯基重氮磺酸盐。
[0020]本专利技术的另一目的在于提供一种前述用于垃圾渗滤液的消泡剂的制备方法，具体是：按质量份数称取各原料后备用，先将所述改性松香酸和所述低级的饱和一元醇加入反应釜中，逐渐升温至溶解，搅拌混合1
‑
60min，保持温度加入所述脂肪酸聚氧乙烯酯和所述碱性硅溶胶，继续搅拌混合1
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60min，冷却至常温后加入所述脂肪醇聚氧乙烯醚、所述烷基酚聚氧乙烯醚、所述聚醚多元醇和所述增效剂，混合均匀后制得。
[0021]本专利技术的有益效果为：
[0022](1)本专利技术在脂肪酸聚氧乙烯酯的基础上加入改性松香酸，制备得到一种具有优异的消泡抑泡性能的消泡剂，具体的，本专利技术以具有分子疏水性的松香酸为基体，在4
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二甲氨基吡啶的催化下，松香酸的羧基依次与亚硫酰氯和二甲氨基烷基胺生成酰氯产物和酰胺化产物，再通过过氧化氢对二甲氨基的氧化作用制备得到得到具有端基亲水性氧化氨基的初改性产物，最后再与烷基咪唑盐离子液体通过D
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A加成将咪唑季铵阳离子引入松香酸，得到改性松香酸，所述改性松香酸具有较低的HLB值，能长时间地保持与处理体系间有限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于垃圾渗滤液的消泡剂，其特征在于，按质量份数计，包括以下组分：改性松香酸4
‑
12份，脂肪酸聚氧乙烯酯3
‑
6份，碱性硅溶胶1
‑
4份，低级饱和一元醇1
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4份，脂肪醇聚氧乙烯醚1
‑
2份，烷基酚聚氧乙烯醚1
‑
2份，聚醚多元醇1
‑
3份。2.根据权利要求1所述的一种用于垃圾渗滤液的消泡剂，其特征在于，按质量份数计，包括以下组分：改性松香酸10
‑
12份，脂肪酸聚氧乙烯酯5
‑
6份，碱性硅溶胶3
‑
4份，低级的饱和一元醇2
‑
3份，脂肪醇聚氧乙烯醚1
‑
2份，烷基酚聚氧乙烯醚1
‑
2份，聚醚多元醇2
‑
3份。3.根据权利要求1所述的一种用于垃圾渗滤液的消泡剂，其特征在于，所述改性松香酸的制备方法包括以下步骤：S1、将纯化后的松香酸和4
‑
二甲氨基吡啶混合，再溶解在四氢呋喃溶剂中，得到第一混液，将所述第一混液加热至45
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50℃，边搅拌边逐滴滴加亚硫酰氯，添加完毕后继续保温搅拌反应1
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2h，反应完成后冷却至室温，得到第二混液，在冰水浴条件下，将所述第二混液边搅拌边缓慢加入到二甲氨基乙胺、二甲氨基丙胺或二甲氨基己胺的二氯甲烷溶液中，搅拌反应1
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2h，反应完成后以碱性水溶液洗涤3
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5次，油相中加入无水硫酸钠干燥，静置过夜后固液分离，液相减压蒸去溶剂得到第三混液，在所述第三混液中加入无水乙醇稀释，加入终浓度分别为0.4
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0.8wt.％、0.5
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1％wt.的柠檬酸和乙二胺四乙酸二钠，混合均匀得到第四混液，将所述第四混液加热至45
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50℃，边搅拌边缓慢加入20
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30wt.％的过氧化氢溶液，添加完毕后继续保温搅拌反应4
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6h，反应完成后减压蒸去乙醇，得到初产物；所述松香酸与所述4
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二甲氨基吡啶、所述亚硫酰氯的质量比例为100：(0.5
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0.7)：(40
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈万钧，计玲玲，
申请(专利权)人：杭州撒拉弗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：