本發(fā)明屬于絮凝劑領(lǐng)域，尤其涉及一種秸稈高分子絮凝劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，在污水處理中廣泛應(yīng)用的絮凝劑可分為無機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑、微生物絮凝劑和秸稈高分子絮凝劑等種類。其中無機(jī)絮凝劑造價(jià)低廉，絮凝效果較好，以鋁鹽、鐵鹽及其聚合物為代表；鐵鹽形成的礬花分子量和強(qiáng)度較大，凈水效果顯著，受水溫影響效果小，pH值使用范圍廣，對(duì)某些原水有較好的處理效果，但鐵鹽絮凝劑不僅有強(qiáng)烈的腐蝕性，對(duì)設(shè)備要求高，而且容易殘留鐵離子，使處理水帶有顏色，影響處理效果；當(dāng)處理含有硫化物較多的工業(yè)廢水時(shí)，鐵鹽絮凝劑中的Fe³⁺被還原成Fe²⁺，并與硫結(jié)合生成FeS和Fe₂S₃的混合物，使絮凝活性喪失。此外，利用無機(jī)類絮凝劑處理的水體中含有大量無機(jī)離子，過量的無機(jī)離子不僅影響到水質(zhì)的口感、也不利于人體健康，因而給水工藝中需要增加脫鹽、去離子工藝。鋁鹽絮凝劑絮凝效果也不錯(cuò)，但其中的鋁經(jīng)各渠道進(jìn)入人體后，通過蓄積和參與許多生物化學(xué)反應(yīng)，能將體內(nèi)必需的營(yíng)養(yǎng)元素和微量元素置換流失或沉積，干擾和破壞各部位的生理功能，導(dǎo)致人體出現(xiàn)諸如鋁性腦病、鋁性骨病、鋁性貧血等臨床鋁中毒病癥。同時(shí)，鋁鹽的毒性也表現(xiàn)在對(duì)水生生物、植物的毒性效應(yīng)。當(dāng)鋁的濃度較大時(shí)，對(duì)廢水生物處理過程中的微生物也可能產(chǎn)生不良影響。世界衛(wèi)生組織對(duì)水中殘留鋁含量的限制標(biāo)準(zhǔn)為0.2mg/L，美國(guó)定為0.05mg/L，我國(guó)也在2000年暫行水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中，增加了鋁的標(biāo)準(zhǔn)值為0.2mg/L。

有機(jī)絮凝劑包括人工合成高分子絮凝劑和天然高分子絮凝劑。人工合成高分子絮凝劑以聚丙烯酰胺類為代表，它們因?yàn)樾跄Ч?、投入量少在市?chǎng)上很受歡迎。但是這些類型的絮凝劑在生產(chǎn)、使用及后續(xù)處理中，也給環(huán)境帶來了很大的壓力，并對(duì)人類的健康構(gòu)成了明顯或潛在的危害。現(xiàn)有資料表明：目前應(yīng)用范圍最廣、使用量最大的人工合成有機(jī)高分子絮凝劑聚丙烯酰胺類是低毒的，雖多數(shù)商品不刺激皮膚，但某些水解體可能有殘余地堿性，反復(fù)、長(zhǎng)期接觸時(shí)會(huì)有刺激性。另外，其合成成本高而且在合成過程中丙烯酰胺單體和夾帶的有毒重金屬對(duì)人體健康危害很大，使用后大部分高分子很難被環(huán)境降解，在自然環(huán)境中大量積累并長(zhǎng)期存在，給環(huán)境帶來巨大的壓力；小部分能被降解成小分子如丙烯酰胺單體則是有毒物質(zhì)，很多科學(xué)研究證明它是一種毒害神經(jīng)性很強(qiáng)的物質(zhì)，且具有很強(qiáng)的致癌性，對(duì)人類健康構(gòu)成威脅。一般人的無毒害日攝取量為0.5mg/kg。美國(guó)批準(zhǔn)的聚丙烯酰胺最大容許濃度為1.0mg/L，當(dāng)殘留單體量超過0.5％(質(zhì)量比)時(shí)，就應(yīng)在PAM的產(chǎn)品包裝上貼上“毒物”的標(biāo)簽。英國(guó)規(guī)定聚丙烯酰胺平均投加濃度為0.5mg/L，最大投加量不得超過1mg/L，丙烯酰胺在聚合物的殘余量應(yīng)小于0.05％。

天然高分子絮凝劑主要包括淀粉、丹寧、多糖類、殼聚糖類、木質(zhì)素、纖維素和動(dòng)物膠等天然有機(jī)高分子物質(zhì)，通過化學(xué)改性制成。由于天然有機(jī)高分子物質(zhì)具有無毒，能安全降解且價(jià)格低廉等特點(diǎn)，曾一度引起各科研機(jī)構(gòu)的重視，但純天然多糖類初始物質(zhì)分子量較低且不穩(wěn)定，用量大，絮凝效果不佳且有可能產(chǎn)生BOD等問題。國(guó)內(nèi)外研究人員嘗試將天然多糖類物質(zhì)用丙烯酰胺等有機(jī)分子接枝，得到的復(fù)合物具有較強(qiáng)的絮凝效果。但丙烯酰胺單體的二次污染和生物學(xué)毒性問題還是未能得到有效的解決，制備過程復(fù)雜，生產(chǎn)成本也因此大大升高。致使多年來在此領(lǐng)域能真正商業(yè)化的產(chǎn)品并不多。

微生物絮凝劑是一類由微生物產(chǎn)生的可使液體中不易降解的固體懸浮顆粒、菌體細(xì)胞及膠體粒子等凝集沉淀的特殊高分子代謝產(chǎn)物。利用生物技術(shù)，通過微生物發(fā)酵、抽提、精制而得到。但是現(xiàn)有的微生物細(xì)菌篩選、培養(yǎng)、發(fā)酵和提取絮凝物質(zhì)的方法和生產(chǎn)工藝過程復(fù)雜、生產(chǎn)成本過高，現(xiàn)階段大都還處在實(shí)驗(yàn)階段，實(shí)施大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化還不太現(xiàn)實(shí)。

由于傳統(tǒng)的無機(jī)高分子絮凝劑和合成有機(jī)高分子絮凝劑存在著一些固有的缺點(diǎn)，微生物絮凝劑也一直未大規(guī)模應(yīng)用，近年來秸稈高分子絮凝劑得到了迅速的發(fā)展，尤其是它能克服使用單一絮凝劑的許多不足，兼具了單一絮凝劑的優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)范圍廣，對(duì)低濃度或高濃度廢水、有色廢水、多種工業(yè)廢水、生活廢水等都有良好的凈化效果，還能提高絮凝過程中有機(jī)物的去除率，并能降低殘留金屬離子濃度，減少二次污染。因此，秸稈高分子絮凝劑有著很廣泛的發(fā)展前景。天然有機(jī)高分子絮凝劑由于分子量大、活性基團(tuán)多、結(jié)構(gòu)多樣化及其原料來源廣泛、價(jià)格低廉、易于生物降解、無二次污染等特點(diǎn)，近年來，被國(guó)內(nèi)外眾多研究工作者用來研制新型絮凝劑。無機(jī)絮凝劑雖然有用量大，沉淀時(shí)間慢，殘留等問題，但價(jià)格低廉和成產(chǎn)工藝相對(duì)成熟等優(yōu)點(diǎn)也使其在今天仍然有很大的應(yīng)用空間。無機(jī)天然高分子秸稈高分子絮凝劑更是兼有兩者優(yōu)點(diǎn)，因此也是秸稈高分子絮凝劑研制的焦點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種秸稈高分子絮凝劑，由以下組分按重量份數(shù)配比組成：純氧蒸汽氣化水236.437～461.329份，秸稈粉28.948～70.798份，琥珀酸二鈉31.119～140.191份，磺基琥珀酸-4-十二烷醇酯二鈉鹽27.198～44.868份，N-正丁基-苯甲酰-2-磺酰內(nèi)亞胺30.922～87.792份，1-氨基-4-羥基-2-(2-苯氧基乙氧基)-9,10-蒽二酮33.786～94.912份，1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸30.69～53.288份，a,a-二甲基苯甲醇27.160～72.389份，鐿納米微粒35.477～90.251份，1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌28.71～70.762份，2-[[2-氯-5-(三氟甲基)苯基]偶氮]-N-(2,3-二氫-2-氧代-1H-苯并咪唑-5-基)-3-氧代丁酰胺18.746～61.678份，[[9,10-二氫-1-羥基-9,10-二氧-4-(苯基氨基)-2-蒽基]氨基]-苯磺酸19.539～55.530份，O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯30.492～70.291份，苯并咪唑-2-氨基甲酸甲酯37.168～81.765份，質(zhì)量濃度為27.310ppm～294.564ppm的聚丙烯酰胺60.624～114.562份。

進(jìn)一步的，由以下組分按重量份數(shù)配比組成：純氧蒸汽氣化水237.437～460.329份，秸稈粉29.948～69.798份，琥珀酸二鈉32.119～139.191份，磺基琥珀酸-4-十二烷醇酯二鈉鹽28.198～43.868份，N-正丁基-苯甲酰-2-磺酰內(nèi)亞胺31.922～86.792份，1-氨基-4-羥基-2-(2-苯氧基乙氧基)-9,10-蒽二酮34.786～93.912份，1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸31.69～52.288份，a,a-二甲基苯甲醇28.160～71.389份，鐿納米微粒36.477～89.251份，1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌29.71～69.762份，2-[[2-氯-5-(三氟甲基)苯基]偶氮]-N-(2,3-二氫-2-氧代-1H-苯并咪唑-5-基)-3-氧代丁酰胺19.746～60.678份，[[9,10-二氫-1-羥基-9,10-二氧-4-(苯基氨基)-2-蒽基]氨基]-苯磺酸20.539～54.530份，O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯31.492～69.291份，苯并咪唑-2-氨基甲酸甲酯38.168～80.765份，質(zhì)量濃度為28.310ppm～293.564ppm的聚丙烯酰胺61.624～113.562份。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還公開了一種秸稈高分子絮凝劑的制備方法，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下步驟：

第1步：在連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，加入純氧蒸汽氣化水和秸稈粉，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為29.790rpm～75.104rpm，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溫度升至44.464℃～45.93℃，加入琥珀酸二鈉攪拌均勻，進(jìn)行酯化反應(yīng)21.604～32.390分鐘，加入磺基琥珀酸-4-十二烷醇酯二鈉鹽，通入流量為20.996m³/min～61.570m³/min的氪氣0.29～0.94小時(shí)；之后在連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中加入N-正丁基-苯甲酰-2-磺酰內(nèi)亞胺，再次啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溫度升至61.464℃～94.93℃，保溫21.996～32.437分鐘，加入1-氨基-4-羥基-2-(2-苯氧基乙氧基)-9,10-蒽二酮，調(diào)整連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中溶液的pH值為4.8388～8.9451，保溫21.996～261.437分鐘；

第2步：另取鐿納米微粒，將鐿納米微粒在功率為5.61179KW～11.05437KW下超聲波處理0.27～0.94小時(shí)，粉碎研磨，并通過416.970～516.376目篩網(wǎng)；將鐿納米微粒加入到另一個(gè)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，加入質(zhì)量濃度為31.342ppm～261.826ppm的1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌分散鐿納米微粒，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溶液溫度在4.8996×10℃～8.993×10℃之間，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，并以4.8464×10²rpm～8.9104×10²rpm的速度攪拌，調(diào)整pH值在4.8179～8.9437之間，保溫?cái)嚢?.61×10^-1～11.05×10^-1小時(shí)；之后停止反應(yīng)靜置5.61×10～11.05×10分鐘，去除雜質(zhì)；將懸浮液加入O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯，調(diào)整pH值在1.996～2.570之間，形成沉淀物用純氧蒸汽氣化水洗脫，通過離心機(jī)在轉(zhuǎn)速4.970×10³rpm～9.376×10³rpm下得到固形物，在2.826×10²℃～3.104×10²℃溫度下干燥，研磨后過8.970×10³～9.376×10³目篩網(wǎng)，備用；

第3步：另取1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和第2步處理后鐿納米微粒，混合均勻后采用電離輻射輻照，電離輻射輻照的能量為18.129MeV～46.647MeV、劑量為66.831kGy～106.465kGy、照射時(shí)間為30.538～55.427分鐘，得到性狀改變的1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微?；旌衔?；將1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微?；旌衔镏糜诹硪贿B續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定溫度29.388℃～75.570℃，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為21.996rpm～416.179rpm，pH調(diào)整到4.8129～8.9647之間，脫水30.104～44.604分鐘，備用；

第4步：將第3步得到的性狀改變的1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微粒混合均勻，加至質(zhì)量濃度為31.342ppm～261.826ppm的1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌中，并流加至第1步的連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，流加速度為166.570mL/min～894.742mL/min；啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為35.719rpm～75.519rpm；攪拌4.8790～8.9647分鐘；再加入2-[[2-氯-5-(三氟甲基)苯基]偶氮]-N-(2,3-二氫-2-氧代-1H-苯并咪唑-5-基)-3-氧代丁酰胺，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，升溫至65.90℃～102.247℃，pH調(diào)整到4.8342～8.9826之間，通入氪氣通氣量為20.790m³/min～61.390m³/min，保溫靜置55.788～85.104分鐘；再次啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為30.148rpm～75.513rpm，加入[[9,10-二氫-1-羥基-9,10-二氧-4-(苯基氨基)-2-蒽基]氨基]-苯磺酸，使其反應(yīng)液的親水/親胺酯閾值為5.61179～11.05437，并使得pH調(diào)整到4.890～8.9247之間，保溫靜置54.10～94.504分鐘；

第5步：?jiǎn)?dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為27.424rpm～94.217rpm，邊攪拌邊向連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中加入O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為4.594×10²℃～9.810×10²℃，保溫54.10～94.504分鐘后，加入苯并咪唑-2-氨基甲酸甲酯，酯化反應(yīng)21.604～32.570分鐘；之后加入聚丙烯酰胺，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為105.594℃～161.810℃，pH調(diào)整至4.8790～8.9390之間，壓力為0.27267MPa～0.28124MPa，反應(yīng)時(shí)間為0.420～0.945小時(shí)；之后降壓至0MPa，降溫至54.2790℃～59.27826℃出料，即得到一種秸稈高分子絮凝劑。

進(jìn)一步的，所述鐿納米微粒的粒徑為35.329μm～45.798μm。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還公開了一種秸稈高分子絮凝劑的應(yīng)用；該商業(yè)用秸稈高分子絮凝劑主要用于針對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活污水處理中的應(yīng)用。

進(jìn)一步的，所述工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活污水是指糞便水、洗浴水、洗滌水和沖洗水、造紙廢水、紡織廢水、制革廢水、農(nóng)藥廢水、冶金廢水、煉油廢水中的至少一種。

進(jìn)一步的，所述一種秸稈高分子絮凝劑與惰性稀釋劑配合使用，一種秸稈高分子絮凝劑與惰性稀釋劑配合質(zhì)量比為1:456.191～896.868；所述惰性稀釋劑為：①4-氯-2-[[1-(2,5-二氯-4-磺基苯基)-4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1H-吡唑-4-基]偶氮]-5-甲基-苯磺酸鈣鹽、②2-[[[3-[(4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-4-吡唑基)偶氮基]-4-羥苯基]磺?；鵠氨基]-苯甲酸鈉、③二[3-[(4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-4-羥基-5-硝基苯磺酸根合(3-)]鉻酸(3-)二氫鈉三種中的一種，所述惰性稀釋劑為常見市售商品。

本發(fā)明專利公開的一種秸稈高分子絮凝劑及其制備方法，其優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本發(fā)明所述一種秸稈高分子絮凝劑，其適用于多種工業(yè)廢水和生活廢水，并可通過調(diào)整配方比例，進(jìn)一步擴(kuò)大使用范圍；與市售無機(jī)鋁鹽處理工業(yè)廢水或生活污水相比較，本發(fā)明絮凝效果相當(dāng)于普通無機(jī)鋁鹽的1～2倍；

(2)本發(fā)明所述一種秸稈高分子絮凝劑能夠大大降低污泥中表面粒子的應(yīng)力，采用秸稈為原料，絮凝劑殘留物很容易被環(huán)境中的微生物降解，不存在二次污染問題；

(3)本發(fā)明所述一種秸稈高分子絮凝劑，該生產(chǎn)方法對(duì)設(shè)備要求不高，反應(yīng)條件溫和，易于放大，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、適用廣；

(4)本發(fā)明所述一種秸稈高分子絮凝劑為合成原料，來源廣，價(jià)格低，對(duì)秸稈的“綠色”使用符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)，清潔生產(chǎn)的需要。在使用過后不會(huì)產(chǎn)生沉淀，不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成污染；應(yīng)用本發(fā)明所述的一種秸稈高分子絮凝劑，設(shè)備要求簡(jiǎn)單、運(yùn)營(yíng)成本低。

附圖說明

圖1是一種秸稈高分子絮凝劑與對(duì)照例運(yùn)動(dòng)粘度變化圖。

圖2是一種秸稈高分子絮凝劑與對(duì)照例絮凝膠穩(wěn)定率變化圖。

圖3是一種秸稈高分子絮凝劑與對(duì)照例泌水率變化圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容，但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在不背離本發(fā)明精神和實(shí)質(zhì)的情況下，對(duì)本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改和替換，均屬于本發(fā)明的范圍。若未特別指明，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。

實(shí)施例1

按照以下步驟制備本發(fā)明所述一種秸稈高分子絮凝劑，并按重量份數(shù)計(jì)：

第1步：在連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，加入純氧蒸汽氣化水236.437份，秸稈粉28.948份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為29.790rpm，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溫度升至44.464℃，加入琥珀酸二鈉31.119份攪拌均勻，進(jìn)行酯化反應(yīng)21.604分鐘，加入磺基琥珀酸-4-十二烷醇酯二鈉鹽27.198份，通入流量為20.996m³/min的氪氣0.29小時(shí)；之后在連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中加入N-正丁基-苯甲酰-2-磺酰內(nèi)亞胺30.922份，再次啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溫度升至61.464℃，保溫21.996分鐘，加入1-氨基-4-羥基-2-(2-苯氧基乙氧基)-9,10-蒽二酮33.786份，調(diào)整連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中溶液的pH值為4.8388，保溫21.996分鐘；

第2步：另取鐿納米微粒35.477份，將鐿納米微粒在功率為5.61179KW下超聲波處理0.27小時(shí)，粉碎研磨，并通過416.970目篩網(wǎng)；將鐿納米微粒加入到另一個(gè)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，加入質(zhì)量濃度為31.342ppm的1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌28.71份，分散鐿納米微粒，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溶液溫度在4.8996×10℃，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，并以4.8464×10²rpm的速度攪拌，調(diào)整pH值在4.8179，保溫?cái)嚢?.61×10^-1小時(shí)；之后停止反應(yīng)靜置5.61×10分鐘，去除雜質(zhì)；將懸浮液加入O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯30.492份，調(diào)整pH值在1.996，形成沉淀物用純氧蒸汽氣化水洗脫，通過離心機(jī)在轉(zhuǎn)速4.970×10³rpm下得到固形物，在2.826×10²℃溫度下干燥，研磨后過8.970×10³目篩網(wǎng)，備用；

第3步：另取1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸30.69份、a,a-二甲基苯甲醇27.160份和第2步處理后鐿納米微粒35.477份，混合均勻后采用電離輻射輻照，電離輻射輻照的能量為18.129MeV、劑量為66.831kGy、照射時(shí)間為30.538分鐘，得到性狀改變的1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微?；旌衔铮粚?-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微?；旌衔镏糜诹硪贿B續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定溫度29.388℃，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為21.996rpm，pH調(diào)整到4.8129，脫水30.104分鐘，備用；

第4步：將第3步得到的性狀改變的1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微?；旌暇鶆?，加至質(zhì)量濃度為31.342ppm的1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌28.71份中，并流加至第1步的連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，流加速度為166.570mL/min；啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為35.719rpm；攪拌4.8790分鐘；再加入2-[[2-氯-5-(三氟甲基)苯基]偶氮]-N-(2,3-二氫-2-氧代-1H-苯并咪唑-5-基)-3-氧代丁酰胺18.746份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，升溫至65.90℃，pH調(diào)整到4.8342，通入氪氣通氣量為20.790m³/min，保溫靜置55.788分鐘；再次啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為30.148rpm，加入[[9,10-二氫-1-羥基-9,10-二氧-4-(苯基氨基)-2-蒽基]氨基]-苯磺酸19.539份，使其反應(yīng)液的親水/親胺酯閾值為5.61179，并使得pH調(diào)整到4.890，保溫靜置54.10分鐘；

第5步：?jiǎn)?dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為27.424rpm，邊攪拌邊向連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中加入O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯30.492份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為4.594×10²℃，保溫54.10分鐘后，加入苯并咪唑-2-氨基甲酸甲酯37.168份，進(jìn)行酯化反應(yīng)21.604分鐘；之后加入27.310ppm的聚丙烯酰胺60.624份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為105.594℃，pH調(diào)整至4.8790，壓力為0.27267MPa，反應(yīng)時(shí)間為0.420小時(shí)；之后降壓至0MPa，降溫至54.2790℃出料，即得到一種秸稈高分子絮凝劑。

其中所述鐿納米微粒的粒徑為35.329μm。

在應(yīng)用中，所述一種秸稈高分子絮凝劑需要與惰性稀釋劑配合使用，一種秸稈高分子絮凝劑與惰性稀釋劑配合質(zhì)量比為1:456.191；所述惰性稀釋劑為：4-氯-2-[[1-(2,5-二氯-4-磺基苯基)-4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1H-吡唑-4-基]偶氮]-5-甲基-苯磺酸鈣鹽，所述惰性稀釋劑4-氯-2-[[1-(2,5-二氯-4-磺基苯基)-4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1H-吡唑-4-基]偶氮]-5-甲基-苯磺酸鈣鹽為常見市售商品。

實(shí)施例2

按照以下步驟制備本發(fā)明所述一種秸稈高分子絮凝劑，并按重量份數(shù)計(jì)：

第1步：在連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，加入純氧蒸汽氣化水461.329份，秸稈粉70.798份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為75.104rpm，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溫度升至45.93℃，加入琥珀酸二鈉140.191份攪拌均勻，進(jìn)行酯化反應(yīng)32.390分鐘，加入磺基琥珀酸-4-十二烷醇酯二鈉鹽44.868份，通入流量為61.570m³/min的氪氣0.94小時(shí)；之后在連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中加入N-正丁基-苯甲酰-2-磺酰內(nèi)亞胺87.792份，再次啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溫度升至94.93℃，保溫32.437分鐘，加入1-氨基-4-羥基-2-(2-苯氧基乙氧基)-9,10-蒽二酮94.912份，調(diào)整連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中溶液的pH值為8.9451，保溫261.437分鐘；

第2步：另取鐿納米微粒90.251份，將鐿納米微粒在功率為11.05437KW下超聲波處理0.94小時(shí)，粉碎研磨，并通過516.376目篩網(wǎng)；將鐿納米微粒加入到另一個(gè)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，加入質(zhì)量濃度為261.826ppm的1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌70.762份，分散鐿納米微粒，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溶液溫度在8.993×10℃，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，并以8.9104×10²rpm的速度攪拌，調(diào)整pH值在8.9437，保溫?cái)嚢?1.05×10^-1小時(shí)；之后停止反應(yīng)靜置11.05×10分鐘，去除雜質(zhì)；將懸浮液加入O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯70.291份，調(diào)整pH值在2.570，形成沉淀物用純氧蒸汽氣化水洗脫，通過離心機(jī)在轉(zhuǎn)速9.376×10³rpm下得到固形物，在3.104×10²℃溫度下干燥，研磨后過9.376×10³目篩網(wǎng)，備用；

第3步：另取1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸53.288份、a,a-二甲基苯甲醇72.389份和第2步處理后鐿納米微粒90.251份，混合均勻后采用電離輻射輻照，電離輻射輻照的能量為46.647MeV、劑量為106.465kGy、照射時(shí)間為55.427分鐘，得到性狀改變的1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微?；旌衔?；將1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微?；旌衔镏糜诹硪贿B續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定溫度75.570℃，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為416.179rpm，pH調(diào)整到8.9647，脫水44.604分鐘，備用；

第4步：將第3步得到的性狀改變的1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微粒混合均勻，加至質(zhì)量濃度為261.826ppm的1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌70.762份中，并流加至第1步的連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，流加速度為894.742mL/min；啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為75.519rpm；攪拌8.9647分鐘；再加入2-[[2-氯-5-(三氟甲基)苯基]偶氮]-N-(2,3-二氫-2-氧代-1H-苯并咪唑-5-基)-3-氧代丁酰胺61.678份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，升溫至102.247℃，pH調(diào)整到8.9826，通入氪氣通氣量為61.390m³/min，保溫靜置85.104分鐘；再次啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為75.513rpm，加入[[9,10-二氫-1-羥基-9,10-二氧-4-(苯基氨基)-2-蒽基]氨基]-苯磺酸55.530份，使其反應(yīng)液的親水/親胺酯閾值為11.05437，并使得pH調(diào)整到8.9247，保溫靜置94.504分鐘；

第5步：?jiǎn)?dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為94.217rpm，邊攪拌邊向連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中加入O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯70.291份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為9.810×10²℃，保溫94.504分鐘后，加入苯并咪唑-2-氨基甲酸甲酯81.765份，進(jìn)行酯化反應(yīng)32.570分鐘；之后加入294.564ppm的聚丙烯酰胺114.562份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為161.810℃，pH調(diào)整至8.9390，壓力為0.28124MPa，反應(yīng)時(shí)間為0.945小時(shí)；之后降壓至0MPa，降溫至59.27826℃出料，即得到一種秸稈高分子絮凝劑。

其中所述鐿納米微粒的粒徑為45.798μm。

在應(yīng)用中，所述一種秸稈高分子絮凝劑需要與惰性稀釋劑配合使用，一種秸稈高分子絮凝劑與惰性稀釋劑配合質(zhì)量比為1:896.868；所述惰性稀釋劑為：二[3-[(4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-4-羥基-5-硝基苯磺酸根合(3-)]鉻酸(3-)二氫鈉，所述惰性稀釋劑二[3-[(4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-4-羥基-5-硝基苯磺酸根合(3-)]鉻酸(3-)二氫鈉為常見市售商品。

實(shí)施例3

按照以下步驟制備本發(fā)明所述一種秸稈高分子絮凝劑，并按重量份數(shù)計(jì)：

第1步：在連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，加入純氧蒸汽氣化水236.9437份，秸稈粉28.9948份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為29.9790rpm，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溫度升至44.9464℃，加入琥珀酸二鈉31.9119份攪拌均勻，進(jìn)行酯化反應(yīng)21.9604分鐘，加入磺基琥珀酸-4-十二烷醇酯二鈉鹽27.9198份，通入流量為20.9996m³/min的氪氣0.929小時(shí)；之后在連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中加入N-正丁基-苯甲酰-2-磺酰內(nèi)亞胺30.9922份，再次啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溫度升至61.9464℃，保溫21.9996分鐘，加入1-氨基-4-羥基-2-(2-苯氧基乙氧基)-9,10-蒽二酮33.9786份，調(diào)整連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中溶液的pH值為4.89388，保溫21.9996分鐘；

第2步：另取鐿納米微粒35.9477份，將鐿納米微粒在功率為5.619179KW下超聲波處理0.927小時(shí)，粉碎研磨，并通過416.9970目篩網(wǎng)；將鐿納米微粒加入到另一個(gè)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，加入質(zhì)量濃度為31.9342ppm的1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌28.971份，分散鐿納米微粒，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，使溶液溫度在4.89996×10℃，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，并以4.89464×10²rpm的速度攪拌，調(diào)整pH值在4.89179，保溫?cái)嚢?.619×10^-1小時(shí)；之后停止反應(yīng)靜置5.619×10分鐘，去除雜質(zhì)；將懸浮液加入O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯30.9492份，調(diào)整pH值在1.9996，形成沉淀物用純氧蒸汽氣化水洗脫，通過離心機(jī)在轉(zhuǎn)速4.9970×10³rpm下得到固形物，在2.9826×10²℃溫度下干燥，研磨后過8.9970×10³目篩網(wǎng)，備用；

第3步：另取1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸30.969份、a,a-二甲基苯甲醇27.9160份和第2步處理后鐿納米微粒35.9477份，混合均勻后采用電離輻射輻照，電離輻射輻照的能量為18.9129MeV、劑量為66.9831kGy、照射時(shí)間為30.9538分鐘，得到性狀改變的1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微粒混合物；將1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微粒混合物置于另一連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定溫度29.9388℃，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為21.9996rpm，pH調(diào)整到4.89129，脫水30.9104分鐘，備用；

第4步：將第3步得到的性狀改變的1-氨基-4-甲氨基蒽醌-2-磺酸、a,a-二甲基苯甲醇和鐿納米微粒混合均勻，加至質(zhì)量濃度為31.9342ppm的1-[(2-羥乙基)氨基]-4-(甲氨基)-9,10-蒽醌28.971份中，并流加至第1步的連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中，流加速度為166.9570mL/min；啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為35.9719rpm；攪拌4.89790分鐘；再加入2-[[2-氯-5-(三氟甲基)苯基]偶氮]-N-(2,3-二氫-2-氧代-1H-苯并咪唑-5-基)-3-氧代丁酰胺18.9746份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，升溫至65.990℃，pH調(diào)整到4.89342，通入氪氣通氣量為20.9790m³/min，保溫靜置55.9788分鐘；再次啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜攪拌機(jī)，轉(zhuǎn)速為30.9148rpm，加入[[9,10-二氫-1-羥基-9,10-二氧-4-(苯基氨基)-2-蒽基]氨基]-苯磺酸19.9539份，使其反應(yīng)液的親水/親胺酯閾值為5.619179，并使得pH調(diào)整到4.8990，保溫靜置54.910分鐘；

第5步：?jiǎn)?dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的攪拌機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為27.9424rpm，邊攪拌邊向連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中加入O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸酯30.9492份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為4.9594×10²℃，保溫54.910分鐘后，加入苯并咪唑-2-氨基甲酸甲酯37.9168份，進(jìn)行酯化反應(yīng)21.9604分鐘；之后加入27.9310ppm的聚丙烯酰胺60.9624份，啟動(dòng)連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜中的雙段式加熱裝置，設(shè)定連續(xù)攪拌式反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為105.9594℃，pH調(diào)整至4.89790，壓力為0.279267MPa，反應(yīng)時(shí)間為0.4920小時(shí)；之后降壓至0MPa，降溫至54.27990℃出料，即得到一種秸稈高分子絮凝劑。

其中所述鐿納米微粒的粒徑為35.9329μm。

在應(yīng)用中，所述一種秸稈高分子絮凝劑需要與惰性稀釋劑配合使用，一種秸稈高分子絮凝劑與惰性稀釋劑配合質(zhì)量比為1:456.9191；所述惰性稀釋劑為：2-[[[3-[(4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-4-吡唑基)偶氮基]-4-羥苯基]磺?；鵠氨基]-苯甲酸鈉，所述惰性稀釋劑2-[[[3-[(4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-4-吡唑基)偶氮基]-4-羥苯基]磺?；鵠氨基]-苯甲酸鈉為常見市售商品。

對(duì)照例

對(duì)照例采用市售某品牌的秸稈高分子絮凝劑進(jìn)行工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活污水絮凝試驗(yàn)。

實(shí)施例4

將實(shí)施例1～3和對(duì)照例所獲得的秸稈高分子絮凝劑進(jìn)行工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活污水絮凝試驗(yàn)，其中秸稈高分子絮凝劑與惰性稀釋劑配合使用，秸稈高分子絮凝劑與惰性稀釋劑的質(zhì)量比為1:456.191，所述惰性稀釋劑在實(shí)施例1中為4-氯-2-[[1-(2,5-二氯-4-磺基苯基)-4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1H-吡唑-4-基]偶氮]-5-甲基-苯磺酸鈣鹽、在實(shí)施例2中為二[3-[(4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-吡唑-4-基)偶氮]-4-羥基-5-硝基苯磺酸根合(3-)]鉻酸(3-)二氫鈉、在；實(shí)施例3中為2-[[[3-[(4,5-二氫-3-甲基-5-氧代-1-苯基-1H-4-吡唑基)偶氮基]-4-羥苯基]磺酰基]氨基]-苯甲酸鈉；處理結(jié)束后對(duì)分子量、陰離子度、粘度、殘余單體含量等參數(shù)進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)分析如表1所示。

從表1可見，本發(fā)明所述的一種秸稈高分子絮凝劑，其分子量、陰離子度、粘度、殘余單體含量均高于現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品。

此外，如圖1～3所示，是本發(fā)明所述的一種秸稈高分子絮凝劑與對(duì)照例所進(jìn)行的，隨使用時(shí)間變化試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。圖中看出，實(shí)施例1～3在運(yùn)動(dòng)粘度、絮凝膠穩(wěn)定率、泌水率等技術(shù)指標(biāo)，均大幅優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品。