一種鋅污染建筑廢物用洗滌劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種洗滌劑,具體涉及一種鋅污染建筑廢物用洗滌劑。
[0003]
【背景技術(shù)】 鋅污染是指鋅及化合物所引起的環(huán)境污染。主要污染源有鋅礦開采、冶煉加工、機(jī)械制 造以及鍍鋅、儀器儀表、有機(jī)合成和造紙等工業(yè)的排放。汽車輪胎磨損以及煤燃燒產(chǎn)生的粉 塵、煙塵中均含有鋅及化合物,工業(yè)廢水中鋅常以鋅的羥基絡(luò)合物存在。
[0004] 鋅對(duì)魚類和水生動(dòng)物的毒性比對(duì)人和溫血?jiǎng)游锎蠛芏啾丁d\在土壤中富集,會(huì)使 植物體中也富集而導(dǎo)致食用這種植物的人和動(dòng)物受害。用含鋅污水灌溉農(nóng)田對(duì)農(nóng)作物特別 是小麥影響較大,會(huì)造成小麥出苗不齊,分蘗少,植株矮小、葉片萎黃。過量的鋅還會(huì)使土壤 失去活性,細(xì)菌數(shù)目減少,土壤中的微生物作用減弱。我國規(guī)定生活飲水的鋅含量不得超過 1.Omg/L,工業(yè)廢水中鋅及其化合物的最高排放濃度為5.Omg/L,車間空氣中氧化鋅的最高 容許濃度為5.Omg/L。
[0005] 鋅是自然界中分布較廣的金屬元素,主要以硫化鋅、氧化鋅狀態(tài)存在。鋅與很多元 素如鉛、銅、鎘的礦物共生。在地殼的巖石圈中鋅的平均含量為70ppm,在土壤中的平均含 量為50ppm。中國土壤含鋅3~709ppm,中值為lOOppm。鋅在大氣中的含量為1. 1~5. 8 微克/米~3,在海水中的濃度為0.01毫克/升。鋅是動(dòng)、植物所必需的營養(yǎng)元素,蔬菜含 1~10ppm,谷類含140ppm,茶葉含20~lOOpprn。鋅是大多數(shù)酶的必要成分。標(biāo)準(zhǔn)人體(體 重70公斤)含鋅2300毫克,平均濃度為33ppm,其中以肝、隨意肌、骨骼含鋅量為最高。在 血液中鋅是血清、紅細(xì)胞、白細(xì)胞的固有成分。鋅化合物在機(jī)器制造工業(yè)中用于金屬電鍍, 在木材加工中用于木材防腐,在油漆工業(yè)中用于生產(chǎn)鋅顏料、白色涂料和白色立德粉顏料。 鋅化合物還用于紡織工業(yè)、化學(xué)制藥和造紙工業(yè)。
[0006] 鋅元素對(duì)大氣的污染,金屬鋅本身無毒,但在焙燒硫化鋅礦石、熔鋅、冶煉其他含 有鋅雜質(zhì)的金屬的過程中,以及在鑄銅過程中產(chǎn)生的大量氧化鋅等金屬煙塵,對(duì)人有直接 的危害。美國在1968年排放到大氣中的鋅量為159922噸,其中約有30%來自鋅的冶煉加 工,30%以上來自鋼鐵生產(chǎn),18%來自廢物的焚燒。其他如橡膠輪胎的磨損以及煤的燃燒也 是大氣鋅污染的原因。
[0007] 鋅元素對(duì)水體的污染,鋅不溶于水,但是鋅鹽如氯化鋅、硫酸鋅、硝酸鋅等,則易溶 于水。碳酸鋅和氧化鋅不溶于水。全世界每年通過河流輸入海洋的鋅約為393萬噸。由采 礦場、選礦廠、合金廠、冶金聯(lián)合企業(yè)、機(jī)器制造廠、鍍鋅廠、儀器儀表廠、有機(jī)合成工廠和造 紙廠等排放的工業(yè)廢水中,含有大量鋅化合物。在溫度為30~50°C的情況下,工業(yè)電解 液中的鋅離子以Zn(H20)寄或Zn(H20)嵆的形式存在。廢水中常見的鋅的羥基絡(luò)合物有 Zn(0H)+、Zn(0H)婣、Zn(0H)厙以及Zn(0H)2,H20,因此廢水中鋅的濃度為Zn2+與上述四 種絡(luò)合物之和。氫氧化鋅沉淀的最適pH值為9~10,當(dāng)pH值升高時(shí),沉淀物將重新溶解。 廢水中的Zn2+能用中和法處理的最低濃度極限值為10-7克離子/升。鋅對(duì)魚類和其他 水生生物的毒性比對(duì)人和溫血?jiǎng)游锎笤S多倍。
[0008] 鋅元素對(duì)土壤的污染,土壤中的鋅可分為水溶態(tài)鋅、代換態(tài)鋅、難溶態(tài)鋅(礦物中 的鋅)以及有機(jī)態(tài)鋅。土壤中的鋅來自各種成土礦物。風(fēng)化的鋅以Zn2+形態(tài)進(jìn)入土壤溶 液中,也可能成為一價(jià)絡(luò)離子Zn(OH) +、ZnCl+、Zn(N03) +等,有時(shí)則形成氫氧化物、碳酸鹽、 磷酸鹽、硫酸鹽和硫化物沉淀。鋅離子和含鋅絡(luò)離子參與土壤中的代換反應(yīng),常有吸附固定 現(xiàn)象。鋅在土壤中的富集,必然導(dǎo)致在植物體內(nèi)的富集,這種富集不僅對(duì)植物,而且對(duì)食用 這種植物的人和動(dòng)物都有危害。用含鋅污水灌溉農(nóng)田對(duì)農(nóng)作物特別是對(duì)小麥生長的影響較 大,會(huì)造成小麥出苗不齊,分蘗少,植株矮小,葉片發(fā)生萎黃。對(duì)植物起作用的鋅主要是代 換態(tài)鋅。過量的鋅還會(huì)使土壤酶失去活性,細(xì)菌數(shù)目減少,土壤中的微生物作用減弱。
[0009] 國內(nèi)外對(duì)鋅污染土壤的治理已經(jīng)有一段時(shí)間,并已有多篇公開技術(shù)文獻(xiàn)報(bào)道。常 用的清洗劑包括水、酸、鹽溶液、螯合劑、表面活性劑等。但目前針對(duì)鋅污染建筑廢物的處置 應(yīng)用鮮有報(bào)道,出于對(duì)環(huán)境的保護(hù),有必要研究一種針對(duì)鋅污染建筑廢物用的清洗效果高 的洗滌劑。
[0010]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有重金屬污染土壤清洗劑對(duì)鋅元素處理效果不明顯的 不足,提供一種有效清除建筑廢物上鋅元素的鋅污染建筑廢物用洗滌劑。
[0012] -種鋅污染建筑廢物用洗滌劑,特殊之處在于由以下重量份配比的原料制備而 成:甲基十七烷基甲酮18-26份,1-甲基-4-(1-甲基亞乙基)環(huán)己烷-1-醇32-38份, 2, 2-二甲基-1,3-丙烷二基二丙稀酸酯8-14份,3alpha, 7beta_二羥基-5beta_膽甾 烷-24-酸24-32份,5- [ (3, 5-二甲基苯氧基)甲基]噁唑烷-2-酮34-40份,2-甲基-2-金 剛烷醇12-18份,丙二醇二甲醚22-28份,1-環(huán)己基-2-吡咯烷酮27-33份,三羥甲基氨基 甲烷鹽酸鹽6-14份。
[0013] 優(yōu)選地,采用以下重量份配比的原料制備的鋅污染建筑廢物用洗滌劑具有更好 的洗滌效果,甲基十七烷基甲酮22份,1-甲基-4-(l-甲基亞乙基)環(huán)己烷-1-醇38 份,2, 2-二甲基-1,3-丙烷二基二丙稀酸酯8份,3alpha, 7beta_二羥基-5beta_膽甾 烷-24-酸28份,5-[ (3, 5-二甲基苯氧基)甲基]噁唑烷-2-酮40份,2-甲基-2-金剛烷 醇12份,丙二醇二甲醚25份,1-環(huán)己基-2-吡咯烷酮33份,三羥甲基氨基甲烷鹽酸鹽6 份。
[0014] 進(jìn)一步,為了獲得清潔效率更高的鋅污染建筑廢物用洗滌劑,所述鋅污染建筑廢 物用洗滌劑還包括以下重量份配比的原料:N-乙基-2-吡咯烷酮25-31份,乙烯基吡咯烷 酮-乙酸乙烯酯共聚物26-32份,(R)-3-吡咯烷醇10-16份。
[0015] 優(yōu)選地,鋅污染建筑廢物用洗滌劑,其原料重量份配比為:N-乙基-2-吡咯烷酮28 份,乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物32份,(R)-3-吡咯烷醇10份。
[0016] 此外,本發(fā)明的洗滌劑優(yōu)選含有表面活性劑和/或螯合劑,由此提高洗滌效果。
[0017] 再優(yōu)選的是,所述表面活性劑和/或螯合劑重量份配比為2-6份。其含量多時(shí)極 易起泡,少時(shí)洗滌效果降低。
[0018] 本發(fā)明的制備方法:將去離子水、甲基十七烷基甲酮、1-甲基-4-(l-甲基亞乙基) 環(huán)己燒_1_醇、2, 2- 二甲基_1,3-丙烷二基二丙稀酸醋、3alpha, 7beta- 二羥基-5beta-膽 甾烷-24-酸、5-[(3, 5-二甲基苯氧基)甲基]噁唑烷-2-酮加入反應(yīng)器1中于60-85°C下 攪拌溶解,將2-甲基-2-金剛烷醇、丙二醇二甲醚、1-環(huán)己基-2-吡咯烷酮、三羥甲基氨基 甲烷鹽酸鹽在反應(yīng)器2中于45-60°C下攪拌溶解,將反應(yīng)器2中的混合物逐漸加入到反應(yīng) 器1中,45°C恒溫水浴中充分?jǐn)嚢?5-25分鐘,靜置1. 5-2小時(shí),即得到所需的鋅污染建筑 廢物用洗滌劑。
[0019] 該鋅污染建筑廢物用洗滌劑,對(duì)建筑廢物可直接清洗使用,且對(duì)于鋅污染建筑廢 物中的鋅元素具有95%以上的去除效果,清洗效率高,去除效果好,適于在鋅污染建筑廢物 環(huán)保領(lǐng)域中廣泛推廣應(yīng)用。
[0020]
【具體實(shí)施方式】
[0021] 以下給出本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,用來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。本發(fā)明中,如無 特別說明,各原料均以有效物含量為100%計(jì)。
[0022] 以下實(shí)施例中,原料介紹: 甲基十七烷基甲酮,CAS登錄號(hào)為:629-66-3 ; 1- 甲基-4-(l-甲基亞乙基)環(huán)己烷-1-醇,CAS登錄號(hào)為:586-81-2 ; 2, 2-二甲基-1,3-丙烷二基二丙烯酸酯,CAS登錄號(hào)為:2223-82-7 ; 3alpha, 7beta-二羥基-5beta-膽留烷-24-酸,CAS登錄號(hào)為:128-13-2 ; 5-[ (3, 5-二甲基苯氧基)甲基]噁唑烷-2-酮,CAS登錄號(hào)為:1665-48-1 ; 2- 甲基-2-