一种载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法技术

本发明专利技术公开了一种载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法，属于废水处理的纳米复合树脂吸附剂的工业生产领域，具体地说，涉及一种反应物料可回收套用的载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法。制备步骤包括(A)制备锆盐溶液；(B)将强碱性阴离子树脂分批加入锆盐溶液中，搅拌、浸渍，锆盐溶液回收套用；(C)干燥；(D)通过添加氢氧化钠溶液碱化，得到载锆纳米复合树脂，碱液回收套用；(E)添加盐酸溶液中和；以及(F)水洗。本发明专利技术载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法中，清洗液、锆盐溶液、碱液、酸液、乙醇等物料都可以再次回收套用，极大地降低了生产成本和环境污染，符合目前国家的节能减排产业政策，适宜工业化推广。

Industrial preparation method of zirconium containing nano composite resin adsorbent

The invention discloses a preparation method of industrial zirconium loaded nano composite resin adsorbent, which belongs to the wastewater treatment of nano composite resin adsorbent in industrial production field, specifically relates to a preparation method of industrial reaction materials can be recycled loaded zirconium nano composite resin adsorbent. The preparation process includes: (A) the preparation of zirconium salt solution; (B) the strong alkaline anion exchange resin was added in batches of zirconium salt solution, stirring, impregnation, recovery of zirconium salt solution applied; drying; (C) (D) by adding NaOH alkalization, load zirconia nano composite resin, liquid alkali recycling; (E) add hydrochloric acid solution and washed; and (F). The invention relates to a preparation method of industrial zirconium loaded nano composite resin adsorbent, cleaning liquid, zirconium salt solution, alkali, acid, ethanol and other materials can be recycled again, greatly reducing production cost and environmental pollution, in line with current national energy-saving emission reduction policies, suitable for industrial promotion.

【技术实现步骤摘要】
一种载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法
本专利技术属于废水处理的纳米复合树脂吸附剂的工业生产领域，涉及一种以强碱性阴离子交换树脂为载体的载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法，具体地说，涉及一种反应物料可回收套用的载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法。
技术介绍
随着现代化的发展，工业废水、生活污水、饮用水、河道湖泊水体中的中低浓度(5mg/L以下)无机阴离子污染物大量存在，所述无机阴离子包括但不限于磷酸根、亚磷酸根、次磷酸根、砷酸根、亚砷酸根、氟离子、溴离子、高磷酸根、硒酸根等，它们对环境、生物体和人类等具有毒性，而且导致水体富营养化。为有效去除水体中的这类无机阴离子污染，世界各国开发了多种方法，包括化学沉淀法、电絮凝法、生物法、吸附法、结晶法以及膜分离法等，其中使用负载金属氧化物和水合氧化物的阴、阳离子树脂吸附剂的吸附法被认为是最经济有效的方法之一。水合氧化锆(简称HZO)由Zr(OH)4低温脱水而成，是一种典型的两性氧化物。随着溶液pH变化，HZO表面可发生质子化和去质子化反应，还能与某些离子型污染物发生路易斯酸碱作用，常被用来作为阴离子吸附剂，关于这一类吸附剂有不少报道。例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(A)制备锆盐溶液：将锆盐溶于酸性水溶液中，得到质量分数为20‑60％的锆盐溶液；(B)盐浸：将经清洗干燥预处理的强碱性阴离子树脂分批加入步骤(A)的锆盐溶液中，在20‑60℃下连续搅拌1‑2h，过滤得到载锆树脂中间体；(C)第一干燥：将来自步骤(B)的载锆树脂中间体真空加热干燥；(D)碱化：将来自步骤(C)经干燥的载锆树脂中间体分批加入氢氧化钠溶液中，所述经干燥的载锆树脂中间体与所述氢氧化钠溶液质量比为1:1.5‑1:3，反应1‑2h，得到载锆纳米复合树脂；(E)转型中和：随后在搅拌下，向步骤(D)的载锆纳米复合树脂中添加质...

【技术特征摘要】
1.一种载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(A)制备锆盐溶液：将锆盐溶于酸性水溶液中，得到质量分数为20-60％的锆盐溶液；(B)盐浸：将经清洗干燥预处理的强碱性阴离子树脂分批加入步骤(A)的锆盐溶液中，在20-60℃下连续搅拌1-2h，过滤得到载锆树脂中间体；(C)第一干燥：将来自步骤(B)的载锆树脂中间体真空加热干燥；(D)碱化：将来自步骤(C)经干燥的载锆树脂中间体分批加入氢氧化钠溶液中，所述经干燥的载锆树脂中间体与所述氢氧化钠溶液质量比为1:1.5-1:3，反应1-2h，得到载锆纳米复合树脂；(E)转型中和：随后在搅拌下，向步骤(D)的载锆纳米复合树脂中添加质量浓度为1-2％的盐酸来调节所述载锆纳米复合树脂的pH至中性，再搅拌反应1-2h，将反应后的溶液泵出，在下一批次生产中套用；(F)水洗：用自来水清洗载锆纳米复合树脂3-5次，滤干水分，得到载锆纳米复合树脂吸附剂产品，所述产品含水率40-60％，锆含量为5-30％。2.根据权利要求1所述的载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法，其特征在于，步骤(B)中所述强碱性阴离子树脂的骨架选自聚苯乙烯二乙烯苯或聚丙烯酸，骨架上所带的官能基团选自季铵基、叔胺基、吡啶或嘧啶。3.根据权利要求1所述的载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法，其特征在于，步骤(B)中所述强碱性阴离子树脂与所述锆盐溶液质量比为1:1.5-1:3。4.根据权利要求1所述的载锆纳米复合树脂吸附剂的工业制备方法，其特征在于，步骤(C)的干燥条件是真空度为0.05-0.2MPa，温...

【专利技术属性】
技术研发人员：张炜铭，潘丙才，吕路，张孝林，徐敬生，赵昕，陈良，花铭，张延杨，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32