[发明专利]高浓度高盐水增稠处理剂及其制备方法、使用方法

说明书

高浓度高盐水增稠处理剂及其制备方法、使用方法，包括高盐水处理剂基体、渗透剂、流平剂、催化剂、触变剂、润湿剂、界面剂、凝固剂、固水剂；所述高盐水处理剂基体包括MC@DOPO‑ITA、纳米SiO₂颗粒；所述MC@DOPO‑ITA包括DOPO‑ITA、甲基纤维素、碳酸钾以及N，N‑二甲基甲酰胺；S1、制备DOPO‑ITA：S2、制备高盐水处理剂基体：S3、对甲基纤维素树脂基体进行改性：S4、制备高浓度高盐水增稠处理剂；本发明制备的高倍数高盐水处理剂可将高盐水稠化、固化充填至煤矿采空区中，可有效解决高盐水外排问题，同时也可防范采空区煤层自然发火。

技术领域

本发明属于煤矿治理技术领域，特别涉及高浓度高盐水增稠处理剂及其制备方法、使用方法。

背景技术

矿井水深度处理主要目的是脱盐，矿井水经过深度处理后产生清水和浓盐水两部分，清水考虑回用矿井生产、生活用水，剩余排放作为化工园区用水。根据环保部门“浓盐水零排放”的要求，必须对浓盐水进行深度处理。

目前浓盐水处理工艺主要是自然晾晒蒸发、自然蒸发加辅助机械蒸发、多效蒸发、膜蒸发等，无论是哪一种方法其建设投资或运行成本均非常高。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了高浓度高盐水增稠处理剂，具体技术方案如下：

高浓度高盐水增稠处理剂，包括高盐水处理剂基体、渗透剂、流平剂、催化剂、触变剂、润湿剂、界面剂、凝固剂、固水剂；所述高盐水处理剂基体包括MC@DOPO-ITA、纳米SiO₂颗粒；

所述MC@DOPO-ITA包括DOPO-ITA、甲基纤维素、碳酸钾以及N，N-二甲基甲酰胺。

高浓度高盐水增稠处理剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

S1、制备DOPO-ITA：

将DOPO、衣康酸、二甲苯倒入至四口烧瓶内，启动四口烧瓶的搅拌器，升温到指定温度后再回流反应，冷却到室温；

对四口烧瓶内的物料进行过滤，再使用丙酮对过滤后的物料进行多次洗涤，再干燥得到DOPO-ITA；

S2、制备高盐水处理剂基体：

将S1制备的DOPO-ITA、甲基纤维素倒入至配有搅拌系统的圆底烧瓶中；

向圆底烧瓶中的混合物中添加碳酸钾和N，N-二甲基甲酰胺，升温搅拌反应；

将反应产物转移至真空烘箱中进行干燥，制得MC@DOPO-ITA；

S3、对甲基纤维素树脂基体进行改性：

将S2制备的MC@DOPO-ITA通过搅拌法将溶解在去离子水中；

添加一定量的纳米SiO₂颗粒，继续搅拌30min，制得高盐水处理剂基体；

S4、制备高浓度高盐水增稠处理剂：

将高盐水处理剂基体、渗透剂、流平剂、催化剂、触变剂、润湿剂、界面剂、凝固剂、固水剂投加至混合罐内进行高分子材料改性复合。

进一步的，所述纳米SiO₂颗粒的尺寸为7-40nm、表面积为260m²/g。

进一步的，在S1中，所述四口烧瓶装配有搅拌器、温度计、回流冷凝器、通氮管。

进一步的，在S1中，DOPO-ITA用毛细管法测其熔点为187～189℃。

高浓度高盐水增稠处理剂的使用方法，所述使用方法包括以下步骤：