【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化学吸附领域，尤其涉及一种壳聚糖-硅藻土双涂层组装甘蔗渣球型吸附剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、铂族金属作为新能源和新材料产业的关键材料，被许多国家列为战略金属。铂钯金属离子螯合物在催化、药物和材料方面有着重要的应用，然而，全球铂族金属短缺，供不应求。一方面，炼油废水中有许多被忽视的铂族金属离子可以二次回收，合理、可持续的回收利用是解决当今铂族金属短缺问题的有效途径。另一方面，水中过量的铂族金属离子会刺激皮肤、鼻子和支气管，接触2到6个月后会导致流鼻涕和咳嗽，刺激支气管，引起严重的哮喘和呼吸困难，因此，必须从水体中加以回收利用。
2、当前各大糖厂的甘蔗渣通常用来焚烧发电，所产生的附加值很低。若能将其应用于稀贵金属的吸附，将会产生显著的经济效益。甘蔗渣碳化后本身的可用官能团数量较少，未经加工的生物炭的比表面积不足，可再利用性较差，例如，吸附后很难与水进行二次分离。因此，利用甘蔗渣制备出：1)能够稳定存于溶液中，并能简单的从水中分离；2)对铂金属离子吸附效率高，吸附能力好；3)在多离子水体下，实现对铂族金属的选择性吸附；4)成本低廉的吸附剂具有重要的经济价值和社会意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种壳聚糖-硅藻土双涂层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂及其制备方法及应用。本专利技术提供的壳聚糖-硅藻土双涂层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂的制备方法制备出的吸附剂能够稳定存于溶液中，并能简易的从吸附后的水体中分离，成本低廉，对铂金属有良好的的吸附能力，并且
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种壳聚糖-硅藻土双涂层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂的制备方法，包括以下步骤：
4、(1)采用柠檬酸溶液为基体制作硅藻土悬浮液；
5、(2)将所述步骤(1)得到的硅藻土悬浮液与甘蔗渣粉末混合后依次进行静置和煅烧，得到硅藻土单涂层组装的甘蔗渣生物炭材料；
6、(3)将所述步骤(2)得到的硅藻土单涂层组装的甘蔗渣生物炭材料与壳聚糖凝胶混合后滴加到氢氧化钠溶液中凝固，得到微球；
7、(4)将所述步骤(3)得到的微球与戊二醛溶液混合进行交联反应，得到壳聚糖-硅藻土双涂层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂。
8、优选地，所述步骤(2)中甘蔗渣粉末的粒径为<0.15mm。
9、优选地，所述步骤(2)中硅藻土悬浮液与甘蔗渣粉末的质量比为(100～105)：(8-10)。
10、优选地，所述步骤(2)中静置的时间为12h
11、优选地，所述步骤(2)中煅烧的温度为500～600℃，煅烧的时间为2～4h。
12、优选地，所述步骤(3)中硅藻土单涂层组装的甘蔗渣生物炭材料与壳聚糖溶液中壳聚糖的质量比为(0.5～1)：(1.8～2)。
13、优选地，所述步骤(3)中壳聚糖溶液中壳聚糖的含量为(0.036～0.5)g/ml。
14、优选地，所述步骤(3)中的凝固溶液为naoh溶液；所述naoh溶液的浓度为0.45～0.55mol/l。
15、优选地，所述步骤(4)中戊二醛溶液中戊二醛的体积含量为8～10％。
16、优选地，所述步骤(4)中微球与戊二醛溶液的质量比为5：106.25g。
17、本专利技术提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的壳聚糖-硅藻土双涂层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂。
18、本专利技术提供了上述技术方案所述壳聚糖-硅藻土双涂层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂在吸附铂族金属中的应用。
19、本专利技术提供了一种壳聚糖-硅藻土双涂层组装甘蔗渣的球型吸附剂及其制备方法和应用，包括以下步骤：(1)采用柠檬酸溶液为基体制作硅藻土悬浊液；(2)将所述步骤(1)得到的硅藻土悬浊液与甘蔗渣粉末混合后依次进行静置和煅烧，得到硅藻土单涂层组装的甘蔗渣生物炭材料；(3)将所述步骤(2)得到的硅藻土单涂层组装的甘蔗渣生物炭材料与壳聚糖溶液混合后滴加到凝固溶液中，得到双涂层组装的微球；(4)将所述步骤(3)得到的微球与戊二醛溶液混合进行交联反应，得到壳聚糖-硅藻土双涂层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂。本专利技术以甘蔗渣为原料，通过将甘蔗渣原始生物质与壳聚糖凝胶-硅藻土悬浮液双层共烧法制备双层组装涂层。甘蔗渣中含有的纤维素与半纤维素提供了能与铂族金属离子进行结合的含氧基团。壳聚糖-硅藻土双组装涂层中含有的硅氧键，羟基键，氨基键均能与铂族金属离子进行络合作用，最终将铂族金属离子还原吸附到吸附剂中。实验结果表明，本专利技术提供的制备方法制得的壳聚糖-硅藻土双涂层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂最大单层吸附量为216mg/g，具有吸附效率高，吸附能力好的特点。此外，双涂层生物炭吸附剂材料价格低廉，稳定性好，易分离，是可用于规模化生产应用的新型吸附剂。
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1.一种壳聚糖-硅藻土双涂层组装甘蔗渣球型吸附剂的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中甘蔗渣粉末的粒径为<0.15mm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中硅藻土悬浮液与甘蔗渣粉末的质量比为(100-105)：(8-10)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中煅烧的温度为500～600℃，煅烧的时间为2～4h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中硅藻土单涂层组装的甘蔗渣生物炭材料与壳聚糖溶液中壳聚糖的质量比为(0.5-1)：(1.8～2)。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中壳聚糖溶液中壳聚糖的含量为(0.036～0.05)g/mL。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的凝固溶液为NaOH溶液；所述NaOH溶液的浓度为0.45～0.55mol/L。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤
9.权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到的壳聚糖-硅藻土双涂层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂。
10.权利要求9所述壳聚糖-硅藻土双层组装的甘蔗渣生物炭吸附剂在吸附铂族金属中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖-硅藻土双涂层组装甘蔗渣球型吸附剂的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中甘蔗渣粉末的粒径为<0.15mm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中硅藻土悬浮液与甘蔗渣粉末的质量比为(100-105)：(8-10)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中煅烧的温度为500～600℃，煅烧的时间为2～4h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中硅藻土单涂层组装的甘蔗渣生物炭材料与壳聚糖溶液中壳聚糖的质量比为(0.5-1)：(1.8...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙乾新，杨洁，许小希，潘百阳，邓健秋，姚青荣，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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