一种粉煤灰基重金属吸附剂及其制备方法技术

技术编号:11825696 阅读:150 留言:0更新日期:2015-08-05 03:55
本发明专利技术公开了一种粉煤灰基重金属吸附剂,其特征是由下述重量份的原料制得:粉煤灰20-30,草炭5-10,鲜海带40-60,羧甲基壳聚糖0.1-0.2,硼砂0.5-1,木质素磺酸钠0.5-1,肌醇六磷酸钠0.1-0.2,苯甲酸钠0.05-0.1。本发明专利技术的重金属吸附剂重金属具有吸附能力强、吸附容量大、去除效率高的优点,同时原料来源广泛,价格低廉,节能利废,绿色环保,不产生二次污染,实用价值高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环境处理领域,具体涉及。
技术介绍
工业生产所排放的废水中常含有重金属离子,严重污染了环境,同时生物从其中摄取重金属通过食物链富集,进入人体,造成慢性中毒,对人体健康造成潜在的威胁。处理废水中重金属的方法主要有吸附法、电解法、离子交换法和沉淀法等。这些方法去除重金属效率高,但是具有成本大、能耗高、操作复杂、仪器设备昂贵等问题,限制了其应用。吸附法作为一种常用的重金属处理方法,关键在于选择合适的吸附介质。其中生物吸附剂不仅具有一般吸附剂的特点,还具有成本低、来源广、去除效率高、选择性好、适应条件宽等优点。海带作为一种生物吸附剂,在重金属污染处理方面有着极高的应用价值,应用前景广阔。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种粉煤灰基重金属吸附剂,重金属吸附能力强、吸附容量大、去除效率高,不产生二次污染。本专利技术是通过以下技术方案实现的: 一种粉煤灰基重金属吸附剂,其是由下述重量份的原料制得: 粉煤灰20-30,草炭5-10,鲜海带40-60,羧甲基壳聚糖0.1-0.2,硼砂0.5_1,木质素磺酸钠0.5-1,肌醇六磷酸钠0.1-0.2,苯甲酸钠0.05-0.1。一种粉煤灰基重金属吸附剂的制备方法,包括以下步骤: (O将粉煤灰、草炭与硼砂、木质素磺酸钠混合并共同研磨均匀,加入适量水后40-60°C、200-500r/min搅拌8_12h,干燥后于200-300°C条件下处理2_4h,冷却后研磨至100-200目,得混合粉体; (2)将鲜海带常温浸泡过夜后用水冲洗干净,60-80°C条件下干燥3-6h后研磨粉碎,得海带粉;将所述的海带粉与羧甲基壳聚糖共同加入步骤(I)中得到的混合粉体中,搅拌均匀后按固液重量比1:1-1:1.5加入4-8%的醋酸溶液,60-80°C、400-600r/min搅拌4-8h,得混合液; (3)将步骤(2)中的混合液与其余原料混合,40-60°C、600-800r/min搅拌5_10h,冷却后将pH调至中性,得混合基质; (4)将步骤(3)中得到的混合基质于120-150°C条件下干燥完全后研磨均匀,过100-200目筛,分装后即得成品。粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的废渣,是燃煤电厂排出的主要固体废物。目前粉煤灰的利用率很低,废弃的粉煤灰堆积于灰场,不仅占用大量土地资源,还造成环境的污染。粉煤灰属于多孔颗粒状,具有较强的吸附能力。海带中含有活性成分和基团,对重金属离子的吸附能力强。通过海带与粉煤灰、草炭基质材料的配伍,通过配方和工艺的改进,形成兼具多孔结构和较强重金属离子吸附能力的吸附材料,提高了对重金属的吸附、富集能力和吸附容量,同时合理回收利用粉煤灰,减轻了对环境的负担。本专利技术的优点是: 本专利技术合理回收利用工业废料粉煤灰,与海带、草炭共同配伍作为吸附基质,通过配方和工艺的改进,使得到的重金属吸附剂重金属具有吸附能力强、吸附容量大、去除效率高的优点,同时原料来源广泛,价格低廉,节能利废,绿色环保,不产生二次污染,实用价值高。【具体实施方式】本专利技术非限定实施例如下: 一种粉煤灰基重金属吸附剂,由下列重量(kg)的组分原料制备而成: 粉煤灰25,草炭8,鲜海带45,羧甲基壳聚糖0.15,硼砂0.8,木质素磺酸钠0.8,肌醇六磷酸钠0.15,苯甲酸钠0.08。粉煤灰基重金属吸附剂的制备方法包括以下步骤: (1)将粉煤灰、草炭与硼砂、木质素磺酸钠混合并共同研磨均匀,加入适量水后60°c、500r/min搅拌10h,干燥后于300°C条件下处理2h,冷却后研磨至100目,得混合粉体; (2)将鲜海带常温浸泡过夜后用水冲洗干净,80°C条件下干燥3h后研磨粉碎,得海带粉;将所述的海带粉与羧甲基壳聚糖共同加入步骤(I)中得到的混合粉体中,搅拌均匀后按固液重量比1:1加入4%的醋酸溶液,80°C、600r/min搅拌4h,得混合液; (3)将步骤(2)中的混合液与其余原料混合,60°C、800r/min搅拌5h,冷却后将pH调至中性,得混合基质; (4)将步骤(3)中得到的混合基质于150°C条件下干燥完全后研磨均匀,过100目筛,分装后即得成品。分别将0.5g上述制得的重金属吸附剂加入200mL重金属离子浓度为100mg/L的溶液中,在pH=7、温度为25°C的条件下,于吸附时间1min时测定其对不同重金属离子的吸附率,测定结果其对Cu2+的吸附率为99.4%,对Pb 2+的吸附率为87.4%。【主权项】1.一种粉煤灰基重金属吸附剂,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得: 粉煤灰20-30,草炭5-10,鲜海带40-60,羧甲基壳聚糖0.1-0.2,硼砂0.5_1,木质素磺酸钠0.5-1,肌醇六磷酸钠0.1-0.2,苯甲酸钠0.05-0.1。2.根据权利要求1所述的一种粉煤灰基重金属吸附剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: (O将粉煤灰、草炭与硼砂、木质素磺酸钠混合并共同研磨均匀,加入适量水后40-60°C、200-500r/min搅拌8_12h,干燥后于200-300°C条件下处理2_4h,冷却后研磨至100-200目,得混合粉体; (2)将鲜海带常温浸泡过夜后用水冲洗干净,60-80°C条件下干燥3-6h后研磨粉碎,得海带粉;将所述的海带粉与羧甲基壳聚糖共同加入步骤(I)中得到的混合粉体中,搅拌均匀后按固液重量比1:1-1:1.5加入4-8%的醋酸溶液,60-80°C、400-600r/min搅拌4-8h,得混合液; (3)将步骤(2)中的混合液与其余原料混合,40-60°C、600-800r/min搅拌5_10h,冷却后将pH调至中性,得混合基质; (4)将步骤(3)中得到的混合基质于120-150°C条件下干燥完全后研磨均匀,过100-200目筛,分装后即得成品。【专利摘要】本专利技术公开了一种粉煤灰基重金属吸附剂,其特征是由下述重量份的原料制得:粉煤灰20-30,草炭5-10,鲜海带40-60,羧甲基壳聚糖0.1-0.2,硼砂0.5-1,木质素磺酸钠0.5-1,肌醇六磷酸钠0.1-0.2,苯甲酸钠0.05-0.1。本专利技术的重金属吸附剂重金属具有吸附能力强、吸附容量大、去除效率高的优点,同时原料来源广泛,价格低廉,节能利废,绿色环保,不产生二次污染,实用价值高。【IPC分类】B01J20-24, C02F1-28, C02F101-20, B01J20-30【公开号】CN104815621【申请号】CN201510167226【专利技术人】王贵东, 宋睿 【申请人】合肥环照高分子材料厂【公开日】2015年8月5日【申请日】2015年4月10日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉煤灰基重金属吸附剂,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得:粉煤灰20‑30,草炭5‑10,鲜海带40‑60,羧甲基壳聚糖0.1‑0.2,硼砂0.5‑1,木质素磺酸钠0.5‑1,肌醇六磷酸钠0.1‑0.2,苯甲酸钠0.05‑0.1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王贵东宋睿
申请(专利权)人:合肥环照高分子材料厂
类型:发明
国别省市:安徽;34

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