配方11　改性木质素磺酸盐多功能水处理剂

原料配比

制备方法

(1)催化氧化改性:在含木质素磺酸盐的酸法制浆造纸废液中,加入碱性调节剂,至pH值为8~10,加热至40~85℃,加入强氧化类氧化剂进行催化及氧化反应1~8h。

(2)磺化与复配改性:在步骤(1)的产物中加入含有一种或多种金属离子盐组成的氧化还原引发剂,加入磺化剂,反应1~5h,加入分子量调节剂和改性剂,反应1~3h,冷却后得到改性木质素磺酸盐多功能水处理剂。

原料介绍　所述碱性调节剂是金属氢氧化物、NH₄OH其中一种或两种及以上混合物。

所述强氧化类氧化剂是H₂O₂、KMnO₄、O₃、O₂其中一种。

所述金属离子盐组成的氧化还原引发剂是FeSO₄、FeCl₃、Fe₂(SO₄)₃、Cu(NO₃)₂、NaNO₃、KNO₃中的一种或两种及以上混合物。

所述磺化剂是亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、偏重亚硫酸钠其中一种或两种及以上混合物。

所述分子量调节剂是H₂SO₄、柠檬酸、甲酸、乙酸其中一种或两种及以上混合物。

所述改性剂是有机胺、有机酸、乳化硅油其中一种或两种及以上混合物。

产品应用　本品主要应用于循环冷却水处理。

产品特性　木质素磺酸盐多功能水处理剂的木质素磺酸盐其基团及结构的变化、表面物理化学性能和缓蚀、阻垢性能发生如下变化:

(1)基团及结构的变化:改性后木质素磺酸盐中羧基比原来增加65%,甲氧基增加42%,磺酸根是原来的1.3倍,平均分子量是原来的1.2倍。

(2)表面物理化学性能:木质素磺酸钠的溶液不能形成临界胶束浓度,而木质素磺酸盐多功能水处理剂溶液则出现了临界胶束浓度,起泡能力也比木质素磺酸钠小。采用交流阻抗方法测定了木质素磺酸盐多功能水处理剂在金属表面的覆盖度;采用分光光度计测定了水处理剂对CaCO₃的分散能力,与木质素磺酸钠相比较,木质素磺酸盐多功能水处理剂在金属表面的覆盖度和对CaCO₃的分散能力均有了较大的提高;可见木质素磺酸盐多功能水处理剂的表面物理化学性能比未改性的木质素磺酸钠有很大的改善。

(3)缓蚀、阻垢性能:本品多功能水处理剂与木质素磺酸盐相比,显著地提高了缓蚀、阻垢性能,与有机膦类缓蚀阻垢剂相比,其缓蚀、阻垢性能优于或与其接近。

木质素磺酸盐分子含有酚羟基、醇羟基、羧基、羰基、磺酸基等功能团。酚羟基、醇羟基、羰基对高价金属离子具有螯合作用,是阻垢功能团。磺酸基和酚羟基能吸附在金属表面保护金属,酚醚结构具有稳定保护膜的作用,因而具有缓蚀、防锈作用。木质素磺酸盐是混合物,分子量分布很广,从几千到上百万。高分子量部分可用作絮凝剂,具有净化水质的作用,低分子量部分可用作分散剂和阻垢剂。