【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于含油污水处理，具体而言，涉及一种高效除油净水剂及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，随着工业化的进一步发展，炼油、钢铁、食品、纺织和皮革等各个行业产生了大量的含油污水。污染参数又因行业和生产而异，形成了具有不同特性的污水。据统计，我国每年仅炼油厂产生的含油污水高达5.5亿吨，而治理达标的不到50%。含油污水中含有悬浮颗粒，溶解盐，溶解或不溶的有机物，这些不可生物降解的污染物将对水处理过程造成极大的麻烦。聚驱在诸多油田中的使用，使得油田出油废水成分复杂、稳定、含油量大、生物降解性差、波动剧烈，对含油废水的处理带来巨大的挑战。当前处理含油污水所用的方法有溶剂萃取法、电凝聚法、膜分离、生物技术、浮选、吸附、旋风分离，絮凝法等。其中，溶剂萃取法在溶剂回收、蒸馏过程中投入能量较高，溶剂挥发较大；电凝聚法需要较高的电能，电极的损耗较大，并且会产生氯代有机物和污泥等污染物；生物技术对含油污水的处理效率低；膜分离中膜污染会限制其分离效率；浮选技术的局限性包括效率低，能源需求高，油选择性小以及达到预期分离效率所需的时间比较长；吸附方法中由于细油颗粒分离效率低，吸油剂的成本高以及在高油浓度下效率较低；旋风分离方法所需的能量高，油颗粒的分离效率低以及维护成本高；而絮凝具有操作简单，环境友好，成本低廉，效果稳定等特点目前已被广泛用于含油污水的处理。
2、目前针对油田含油污水的处理，最常用的除油净水剂是阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，这类絮凝剂在处理含油污水时，存在聚合物分子量低，吸附架桥作用弱，分子量高，水溶性较差；阳离子在分子链上
3、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的第一目的在于提供一种高效除油净水剂，该除油净水剂通过采用微交联多支化阳离子型共聚物作为絮凝剂，脂肪酸甲酯乙氧基化物作为非离子型表面活性剂，二者相互配伍共同作用，从而使得所制备得到的除油净水剂具备油水分离快、絮凝时间短、除油净水效果更好的特点。
2、本专利技术的第二目的在于提供一种高效除油净水剂的制备方法，该制备方法操作简单，操作条件温和，反应条件易控且合成工艺稳定。
3、为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
4、本专利技术提供了一种高效除油净水剂，该除油净水剂主要包括微交联多支化阳离子型共聚物、脂肪酸甲酯乙氧基化物、十二烷基二甲基苄基氯化铵和去离子水；
5、所述微交联多支化阳离子型共聚物主要由非极性溶剂、支化单体、交联单体、丙烯酰胺、阳离子单体、乳化剂、引发剂、有机溶剂和去离子水制得，其中所述丙烯酰胺与阳离子单体的摩尔比为（1-1.5）:1；
6、所述脂肪酸甲酯乙氧基化物主要由硬脂酸甲酯、催化剂、环氧乙烷、异丙醇和去离子水制得，其中所述催化剂和所述硬脂酸甲酯的质量比为（0.005-0.015）：1，所述环氧乙烷和所述硬脂酸甲酯的质量比为（0.5-1）：1。
7、在本专利技术的高效除油净水剂中，其主要是通过采用支化单体、交联单体、阳离子单体以及丙烯酰胺在特定的条件下发生相互结合的反应从而生成长链聚合体，多种物质之间共享原子或者化学键从而将单体分子有序地连接在一起，进而形成具有高分子量和连续结构的微交联多支化阳离子型共聚物，采用微交联多支化阳离子型共聚物作为除油净水剂中的絮凝剂，使其絮凝效果更好，絮凝效果更佳，分离速度更快；其中在本专利技术中支化单体、交联单体和阳离子单体的选择对于本专利技术而言是非常重要的，这是因为只有当选择合适的单体才能使得共聚物具备合适的物理结构，从而使得聚合物的性能优异，其中当选择支化单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、交联单体为3-羧基丙基三甲氧基硅烷以及阳离子单体为丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵时，其所制备得到微交联多支化阳离子型共聚物效果优异，这是因为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯作为一种常用的疏水支化单体，其具有疏水性能强的特点，并且其作为一种疏水单体，引入反应体系中形成共聚物能够很好的增强疏水缔合作用，使得所制备得到的絮凝剂能够更好的加快油絮体与水之间的分离速度，使得除油净水剂的絮凝效果更佳，且由于三羟甲基丙烷三丙烯酸酯单体中具有更多的化合键，其所含有的三个双键能够与其他单体物质发生更好的聚合，且这种结构由于阳离子基团的静电排斥力以及空间位阻因素从而能够更加伸展，使普通分子链之间存在的蜷曲，缠结现象减小，整体构象更加伸展，流体力学体积更大，这种结构能够极大地提升阳离子电荷的利用率，电中和能力增强，同时吸附架桥作用也会增强，从而使得通过共聚反应产生的分子链上具备更多的阳离子吸附位点，有效地中和颗粒表面电荷，进而促进絮凝过程，加快除油净水剂的絮凝速率，并且由于三羟甲基丙烷三丙烯酸酯单体中具备更多的化合键，从而使得三羟甲基丙烷三丙烯酸酯单体与其他单体物质发生更好的共聚反应，让三羟甲基丙烷三丙烯酸酯单体上能够连接更多的单体物质，从而使得更多的单体分子能够有序连接形成更高分子量的共聚物，极大地提高除油净水剂的絮凝效果；而其中3-羧基丙基三甲氧基硅烷通过微交联作用，可以很好的在聚合过程中连接多个单体分子，从而使得各个单体分子能够更好的连接在一起形成稳定的三维网络结构，从而增加聚合物分子量，增强吸附架桥作用，提高絮凝剂质量，保证絮凝效果。
8、因此从上述叙述中可以知道，丙烯酰胺与阳离子单体之间的摩尔比是非常重要的，这是因为在本专利技术的制备过程中主要是通过采用阳离子单体与丙烯酰胺发生聚合，从而使得阳离子单体与丙烯酰胺能够有序地排列从而形成长链聚合物，而其中丙烯酰胺的摩尔比对于本专利技术而言至关重要，当丙烯酰胺与阳离子单体的摩尔比为（1-1.5）:1，优选地丙烯酰胺与阳离子单体的摩尔比为1.5:1时，其所制备得到的除油净水剂效果优异，这是因为若是丙烯酰胺与阳离子单体的摩尔比过大，则会使得丙烯酰胺发生均聚反应，从而产生副产物，进而影响微交联多支化阳离子型共聚物的产率，使得微交联多支化阳离子型共聚物产率过低影响絮凝效果；而若是丙烯酰胺与阳离子单体的摩尔比过小，则会使得阳离子单体与丙烯酰胺不能发生充分的聚合，进而影响微交联多支化阳离子型共聚物的产率和分子量，影响除油净水剂的絮凝效果。
9、优选地，作为进一步具体的实施方式，所述丙烯酰胺与阳离子单体的摩尔比为1.5:1。
10、优选地，作为进一步具体的实施方式，所述催化剂和所述硬脂酸甲酯的质量比为0.0125:1；
11、所述环氧乙烷和所述硬脂酸甲酯的质量比为0.65:1。
12、而在本专利技术中，还通过采用脂肪酸甲酯乙氧基化物作为非离子型表面活性剂，使其所制备得到的除油净水剂具备低泡沫、高浊点、冷水不易凝胶、溶解速度快且除油分散效果更好，其中在本专利技术的脂肪酸甲酯乙氧基化物中环氧乙烷和硬脂酸甲酯的质量比是非常重要的，这是因为本专利技术所提供的除油净水剂其应用场景环境恶劣，气温较低，而用传统的表面活性剂所制备得到除油净水剂在低温下流动能力差，浊点低，冷水下容易发生凝结，从而使得除油净水剂的除油分散效本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高效除油净水剂，其特征在于，主要包括微交联多支化阳离子型共聚物、脂肪酸甲酯乙氧基化物、十二烷基二甲基苄基氯化铵和去离子水；
2.根据权利要求1所述的高效除油净水剂，其特征在于，所述丙烯酰胺与阳离子单体的摩尔比为1.5:1。
3.根据权利要求1所述的高效除油净水剂，其特征在于，所述催化剂和所述硬脂酸甲酯的质量比为0.0125:1；
4.根据权利要求1所述的高效除油净水剂，其特征在于，所述非极性溶剂为甲基硅油、液体石蜡和煤油中的一种或多种；
5.根据权利要求1所述的高效除油净水剂，其特征在于，所述支化单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；
6.根据权利要求1所述的高效除油净水剂，其特征在于，所述催化剂为氧化镁-氧化铝。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的高效除油净水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述支化单体的用量为所述支化单体、所述交联单体和所述阳离子单体总量之和的0.5-2%；
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述控温的条件为温度为30-50℃，滴加时间1-2h，转速50-70rpm。
...【技术特征摘要】
1.一种高效除油净水剂，其特征在于，主要包括微交联多支化阳离子型共聚物、脂肪酸甲酯乙氧基化物、十二烷基二甲基苄基氯化铵和去离子水；
2.根据权利要求1所述的高效除油净水剂，其特征在于，所述丙烯酰胺与阳离子单体的摩尔比为1.5:1。
3.根据权利要求1所述的高效除油净水剂，其特征在于，所述催化剂和所述硬脂酸甲酯的质量比为0.0125:1；
4.根据权利要求1所述的高效除油净水剂，其特征在于，所述非极性溶剂为甲基硅油、液体石蜡和煤油中的一种或多种；
5.根据权利要求1所述的高效除油净水剂，其特征在于，所述支化单体为三羟甲基丙烷三丙...
【专利技术属性】
技术研发人员：耿亚博，王清玉，余莉，王淑萍，唐兆辉，
申请(专利权)人：德蓝水技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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