一种高效除去重金属离子的秸秆基水凝胶吸附剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高效除去重金属离子的秸秆基水凝胶吸附剂及其制备方法，其制备步骤为：将秸秆粉末浸入改性溶液中进行改性，得到引发剂固定的改性秸秆；采用原子转移自由基聚合工艺在改性秸秆的表面接枝丙烯腈类聚合物，借助交联剂制备出丙烯腈类聚合物改性的秸秆基水凝胶；将秸秆基水凝胶加入胺化试剂中进行改性，制备出秸秆基水凝胶吸附剂。本发明专利技术制备的秸秆基水凝胶吸附剂能高效除去重金属离子的同时，作为吸附剂的秸秆基凝胶也容易从净化的水体环境中而被除去。

A straw based hydrogel adsorbent for highly effective removal of heavy metal ions and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高效除去重金属离子的秸秆基水凝胶吸附剂及其制备方法
本专利技术所属水处理材料
，具体涉及一种高效除去重金属离子的秸秆基水凝胶及其制备方法。
技术介绍
随着全球工业化程度的提高，环境污染日趋严重，其中水污染严重影响了人们的生产生活。工业废水是水体主要的重金属污染源，许多工业过程如电镀、制革、采矿、炼钢、染色等，会产生大量含重金属离子的废水，如Pb2+、Fe3+、Ni2+、Cr3+等。由于这些重金属离子不能被生物降解而且还可以通过食物链进入人体内富集，因此会给人们身体健康带来严重的危害。所以近年来含重金属离子废水的治理一直是人们关注的重点和难点。各种处理技术已经被使用，例如化学沉淀、离子交换、吸附法、膜分离等，其中吸附法由于其自身的高吸附量、制备简单的优点而被广泛使用。农业废弃物主要来源于由大量纤维素、半纤维素、木质素及微量无机盐组成的植物，具有可再生、可持续、可生物降解等优点。基于以上优势，将农作物废弃物作为吸附材料受到了人们广泛的重视。但是单一的废弃秸秆对金属离子的吸附能力有限，目前各类基于农作物的改性秸秆用于重金属离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效除去重金属离子的秸秆基水凝胶吸附剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/n（1）将秸秆粉末浸入改性溶液中进行改性，得到引发剂固定的改性秸秆；/n（2）采用原子转移自由基聚合工艺在改性秸秆的表面接枝丙烯腈类聚合物，制备出丙烯腈类聚合物改性的秸秆基水凝胶；/n（3）将秸秆基水凝胶加入胺化试剂中进行改性，制备出秸秆基水凝胶吸附剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效除去重金属离子的秸秆基水凝胶吸附剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将秸秆粉末浸入改性溶液中进行改性，得到引发剂固定的改性秸秆；
（2）采用原子转移自由基聚合工艺在改性秸秆的表面接枝丙烯腈类聚合物，制备出丙烯腈类聚合物改性的秸秆基水凝胶；
（3）将秸秆基水凝胶加入胺化试剂中进行改性，制备出秸秆基水凝胶吸附剂。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的秸秆粉末是将水稻秸秆、小麦秸秆或玉米秸秆中的至少一种经粉碎、清洗、烘干所得。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中改性溶液是由卤化试剂、碱和溶剂组成的混合液，其中秸秆粉末、卤化试剂和碱的质量比为1:1-5:1-5。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述的卤化试剂为2-溴-2-甲基丙酰溴、2-溴异丁酰溴、2-溴-2-甲基丙酰氯、4-溴丁基氯酸中的至少一种；所述碱为有机弱碱；所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或N-甲基吡咯烷酮。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中原子转移自由基聚合工艺是指将改性秸秆干燥后加入溶剂中，再加入交联剂，然后加入丙烯腈类聚合物单体、催化剂和有机配体，充分搅拌；再通氮气排除空气，升温反应，丙烯腈类聚合物单体在改性秸秆表面发生接枝反应得秸秆基水凝胶。


6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建安，余鹏祥，吴明元，吴庆云，杨建军，刘久逸，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34