试析新型高效赤泥絮凝剂的合成及性能研究

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1、中南大学硕士学位论文新型高效赤泥絮凝剂的合成及性能研究姓名：魏鑫申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：钟宏20080101硕士学位论文摘要反相乳液聚合由于具有反应体系粘度均一，易于散热等优点，成为当今合成高分子絮凝剂的发展方向；同时，含异羟肟酸基团的水溶性聚合物由于具有迅速而牢固的螯合作用而倍受重视，特别是同时含有异羟肟酸基团和羧酸基团的异羟肟酸化聚合物，能在赤泥沉降中获得更好的絮凝效果。论文采用“低温一高温”复合引发体系，通过反相乳液聚合法合成得到性能优异的聚丙烯酰胺乳液产品。聚合过程优化条件如下：丙烯酰胺单体浓度为35％，反应温度为40℃，采用Span80

2、与OPIO复配乳化，用量为有机相质量的8％，HLB值为6，油水体积比为1．4：1。K2S208、NaHSO。、V50、EDTA一2Na用量分别为0．600、0．6％0、0．4％0、O．5‰；在此优化条件下合成出特性粘数为10．33dl／g，产率为91．7％的乳液产品。论文还研究了一种合成含异羟肟酸基团的聚丙烯酰胺絮凝剂的新方法，将高特性粘数的水解聚丙烯酰胺粉体分散在甲醇溶剂中，分别与硫酸二甲酯和盐酸羟胺溶液进行酯化反应和异羟肟酸化反应。酯化反应完成后，直接加入羟胺溶液进行异羟肟酸化反应，制得含异羟肟酸基团的水解聚丙烯酰胺。较优的酯化反应条件为，反应温度50℃，反应

3、时间4h，硫酸二甲酯与阴离子型聚丙烯酰胺中羧酸根基团摩尔比例为1：1。较优的肟化反应条件为，反应温度35℃，反应时间3h，反应pH值为8，盐酸羟胺用量／聚丙烯酸酯中酯基摩尔数为2。在此优化条件下合成羟肟化取代度为12％，特性粘数为13．02dl／g的改性产品。通过现场试验发现，乳液产品能显著提高尾矿料浆沉降速度，且对一氧六洗料浆和二氧洗涤料浆作用显著，不仅沉降速率明显优于现场样品ZL一2，而且絮凝后上清液澄清度为别为ZL-2的3．8倍和3．5倍。改性后产品对于一氧溶出料浆和二洗料浆均能一定程度提高上清液澄清度。对于二氧洗涤料浆效果明显，其沉降速度与未改性样品ZL一

4、1接近，而且絮凝后上清液澄清度为ZL-1的10．4倍。关键词赤泥沉降，絮凝剂，反相乳液聚合，异羟肟酸型聚丙烯酰胺硕士学位论文ABSTRACTTh(‘alsiopolymefizati(．，whichghereverseemulsionpolymerizationwhichhastheadvantageof，uniformityreactionsysterm，higherheattransferefficiency，hasbecomethedevelopingdirectionofhighmolecularweightflocculationatpresent．Me

5、anwhile，theproductionofhydroxamategroupcontainingpolymershasbecomeofincreasedimportanceinthelastfewyears．mostlyduetotheexcellentchelatingperformanceofsuchpolymers．Ithasbeenreportedthatthepolymerswhichcontainbothhydroxamategroupsandacrylicacidgroupsweremoreeffectiveinthered-mudsettleme

6、ntprocess．Inthi：spaper,preparationofnonionicpolyacrylamidegInpaper,preparationofnonIonicpolyacrvlamidewithhiv．hSmolecularweightwerestudiedbythemeansofinverseemulsionpolymerization，usingnovelinitiatorinthepolymerization．111eoptimumreactionconditionofthepolymerizationwereasfollows：themo

7、nomerconcentrationWas35％，reactiontemperatureWas40"C，theemulsionwereSpan80andOP10，whichaccountfor8％ofoil，ke印theHLBvalue6，VoilⅣwatcfwas1．4，andthedosageofK2S208，NaHS03，V50，EDl’A-2Nawere0．6960，0．6‰，O．4‰，O．5‰respectively．Productionwhoseconglutinationis10．33dl／g，producingrateis91．7％Wasgotte

8、n．Acc