试析阳离子型有机高分子絮凝剂的研制

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1、中国石油大学（华东）硕士学位论文阳离子型有机高分子絮凝剂的研制姓名：于育新申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：范维玉;崔继东20071001摘要二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)聚合物絮凝剂在水处理中应用广泛，具有良好的除浊、脱色、除油和去除COD效果，是一种阳离子型高效多功能有机高分子絮凝剂，具有良好的应用前景。本文以氯丙烯、二甲胺、丙烯酰铵(AM)、液体烧碱为主要原料，加入引发剂反应，合成出了二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAc)聚合物絮凝剂。开展了DMDAAC均聚物和共聚物的合成工艺条件和影响因素研究，确定其最佳合成工艺路线、引发剂和工艺参数。研究表明，采用一步法制备的DMDA

2、AC单体产率可达95％以上，NaCI含量在O．2％以下；制备高分子量DMDAAC均聚物的最佳条件为采用去离子水和高纯度单体，单体起始浓度为63％，复合引发剂的浓度为0．5％，反应温度60℃；制备高分子量共聚物的最佳条件为DMDAAC与AM的摩尔比为50：50，DMDAAC的起始浓度为55％，复合引发剂的浓度为1．O％，反应温度35℃。利用红外光谱仪、透射电镜等分析仪器对DMDAAC聚合物的结构形貌进行了研究。对该聚合物絮凝剂处理高岭土模拟水、染料模拟废水、实际印染废水、石化炼油废水和黄河水的效果(包括除浊、脱色、除油、除COD等)和处理工艺条件等进行了研究，明确了DMDAAC聚合物的阳离子

3、度、分子量、结构是影响其絮凝效果的重要因素，分析了这些因素对不同处理对象絮凝效果的贡献。实际的水处理中应针对特定的处理对象选择合适的DMDAAC聚合物，对除浊和脱色可选高分子量的PDMDAAC，对除油和去除COD应针对处理对象确定絮凝剂合适的阳离子度、分子量及具体结构然后合成出所需的DMDAAC聚合物。探讨了DMDAAC聚合物絮凝剂的絮凝机理。DMDAAC聚合物与聚合氯化铝(PAC)复配，不仅使絮凝效果更佳，而且可以降低处理成本。DMDAAC聚合物絮凝剂的应用效果受水体的pH影响较小。进行了中试放大，得到了合格产品。关键词：絮凝剂，二甲基二烯丙基氯化铵聚合物，合成，复配，水处理Studyo

4、nthePreparatonandApplicationofDimethyldiallylammoniumChloride，AcrylamidePolymerFlocculantsYuYuxin(ChemicalEngineering)DirectedbyProf．FanWeiyuAbstractTheadvantagesofthecompositeflocculantinorganic-organicarelowconsumption，lowcost，widerangeofapplication，highcolorremovalrateandhighCODremovalrate，whic

5、hcombinestheadvantagesoftheinorganicandorganiccoagulants．Hence，ithasagoodapplicationprospect．Dimethyldiallylammoniumchloride(DMDAAC)，aerylamidepolymerflocculantsweresynthesizedbypolycondensationofpropylenechloride，dimethylamine，acrylamideandcausticsodasolutionwithinitiators．Thestructureofthepolyme

6、randitsaggregationinaqueoussolutionwereexaminedbymeansofvariousinstrumentalanalysistechniques，includingIRandTransmissionElectronMicroscope(TEM)．TheamountofinitiatorandthepurityofDMDAACinfluencedtheproductionofDMDAACpolymerflocculantsmostimportantly．Theflocculationefficiencyofthepolymerforsimulativ

7、ewastewater，printinganddyeingwastewateraswellastheflocculationefficiencyofDMDAACpolymerflocculantsusedwithPACwasalsostudied．Theexperimentalresultsshowedthatthecationicity,molecularweightsofthepolymerandmolarratio