一种交联阳离子淀粉吸附剂的制备方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种以马铃薯淀粉为原料，经交联、醚化复合改性处理制备得到马铃薯交联阳离子淀粉的方法。本发明专利技术采用一步连续法制备工艺，通过复合改性方法制备的马铃薯淀粉作为一种吸附剂对废水中的Pb

Preparation method of cross-linked cationic starch adsorbent

The invention aims to provide a method for preparing potato cross linked cationic starch by cross linking and etherification modification with potato starch as raw material. The invention adopts the one-step continuous preparation process, and the potato starch prepared by the composite modification method is used as an adsorbent for the Pb in the waste water

【技术实现步骤摘要】
一种交联阳离子淀粉吸附剂的制备方法
本专利技术涉及的是一种交联阳离子淀粉吸附剂的制备方法。
技术介绍
随着工业经济的不断发展，由重金属离子引起的水污染问题越来越严重。重金属污染是指由重金属（如铅、镉、铜、镍、汞、锌）或其化合物造成的环境污染。重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属废水是对环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一。在中国，每年都会有许多因为自然因素或人为因素而造成的水体重金属污染报道，由此可以看出重金属污染已经成为了中国水体污染的主要因素。因此，研究开发新型重金属处理剂，寻求低廉有效的重金属处理方法是迫切需要解决的问题。环境中重金属离子处理的传统方法主要有化学沉淀法、氧化还氧电势法、离子交换法和吸附法。其中吸附法表现出极大的优势：效率高、效益好、便于操作、选择性高与吸附周期短等，它被认为是处理含重金属离子废水最有效、便捷的方法。由于淀粉类吸附剂具有可再生、可生物降解、成本低等优点，从20世纪70年代中期开始，对淀粉进行改性处理制备功能性高分子吸附剂就成为有关科技人员研究的热点。通过物理、化学变性和生物降解得到的改性淀粉吸附剂，由于其原料来源广、价格低廉、无毒、易于生物降解且无二次污染等特点，在水污染处理中具有良好的应用前景。在国内，淀粉磷酸酯、淀粉黄原酸酯和丙烯酰胺接枝淀粉已用于悬浮污染物沉降和沉淀重金属，但是改性淀粉的种类还不能满足多种水处理需求。交联阳离子淀粉是将淀粉进行交联和醚化复合改性后得到的淀粉。以马铃薯淀粉为原料，在常规制备阳离子淀粉之前先对其进行交联处理，制得不溶性的交联淀粉，然后再与醚化剂反应得到交联阳离子淀粉。交联变性使淀粉分子间形成了紧密的立体网状结构，有助于对重金属离子如：镉、铬、铜、铅、锌的絮凝和沉淀，适用于多种工业废水的处理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种交联阳离子淀粉吸附剂的制备方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：以马铃薯淀粉为原料，将原料调成40％淀粉乳，混合均匀后在碱性条件下加入相当于淀粉质量0.5%的环氧氯丙烷，于25℃恒温水浴锅中反应4小时，再缓慢加入1%阳离子醚化剂3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵（HTA），搅拌均匀后置于30℃恒温水浴锅中反应30分钟，冷却至室温后调节pH为6～7，用无水乙醇洗涤、抽滤，在恒温箱中干燥8小时，粉碎后即得交联阳离子淀粉。具体实施方式称取10g马铃薯淀粉调成40％淀粉乳，搅拌混合均匀后调节，调节淀粉乳的pH10，滴入0.05ml环氧氯丙烷于25℃恒温水浴锅中反应4小时，再缓慢加入1ml阳离子醚化剂3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵（HTA），搅拌均匀后置于30℃恒温水浴锅中反应30分钟，冷却至室温后用盐酸及氢氧化钠溶液调节pH为6～7，用无水乙醇洗涤、抽滤，在恒温箱中干燥8小时，粉碎后即得交联阳离子淀粉。应用：模拟Pb2+废水初始质量浓度为80mg/L、淀粉吸附剂用量为1.5g/L、取pH=7、温度为30℃、吸附时间为40分钟时，马铃薯交联阳离子淀粉对Pb2+的吸附率为78.4%，吸附量为19.6mg/g。室温下，马铃薯交联阳离子淀粉的解吸附率达92%左右，淀粉损失率低于1%。马铃薯交联阳离子淀粉对废水中Pb2+具有良好的吸附能力，有望发展成为新型水处理剂。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本专利技术所附权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交联阳离子淀粉吸附剂的制备方法，其特征在于：以马铃薯淀粉为原料，经交联、醚化复合改性制备得到马铃薯交联阳离子淀粉，具体制备方法如下：把马铃薯淀粉原料调成40％淀粉乳，混合均匀后在碱性条件下加入相当于淀粉质量0.5%的环氧氯丙烷，于25 ℃恒温水浴锅中反应4小时，再缓慢加入1%阳离子醚化剂3 ‑氯‑2 ‑羟丙基三甲基氯化铵（HTA），搅拌均匀后置于30℃恒温水浴锅中反应30min，冷却至室温后调节pH为6～7，用无水乙醇洗涤、抽滤，在恒温箱中干燥8小时，粉碎后即得交联阳离子淀粉。

【技术特征摘要】
1.一种交联阳离子淀粉吸附剂的制备方法，其特征在于：以马铃薯淀粉为原料，经交联、醚化复合改性制备得到马铃薯交联阳离子淀粉，具体制备方法如下：把马铃薯淀粉原料调成40％淀粉乳，混合均匀后在碱性条件下加入相当于淀粉质量0.5%的环氧氯丙烷，于25...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵丹，
申请(专利权)人：哈尔滨凝昇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23