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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污染物处理,特别是涉及一种以废塑料为原料快速去除水中亚甲基蓝的吸附剂的合成方法。
技术介绍
1、亚甲基蓝是一种工业染料,在印刷、纺织、制药以及造纸等多个方面都有着其广泛的应用。但是,其也对人类和生态环境造成了严重的威胁。含有亚甲基蓝的废水排入自然界后,会严重破坏周围的生态环境,且其对人类也有致癌等风险。如今,对于亚甲基蓝废水的处理方法多为传统沉淀、吸附、活性污泥法以及膜技术等。这其中,吸附法因其选择性高、操作方便等而备受欢迎。但是,目前有关亚甲基蓝的吸附剂,仍然存在着去除率低、吸附平衡时间较长等问题,亟待进一步改进。例如:专利cn 117228776 a中合成的活性炭复合物nfeooh@ac,在ph值为2~13的范围内,废水亚甲基蓝初始浓度为1~150mg/l的范围内,24h内去除率最高才达到73.4%。专利cn 107335402 a中采用山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝,1h才可吸附99.5%的亚甲基蓝。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于,提供一种以废塑料为原料快速去除水中亚甲基蓝的吸附剂的合成方法。废塑料中的主要物质成分为pet材料,本专利技术合成的吸附剂具有去除率高、吸附平衡时间短等优点,其有助于pet材料资源化利用的同时,克服了现有的吸附剂去除率低、吸附平衡时间较长等缺点。
2、为实现上述目的,本专利技术提供了如下技术方案:
3、本专利技术技术方案之一:提供一种以pet为原料合成亚甲基蓝吸附剂的方法,包括以下步骤:
4、将p
5、优选地,所述pet材料为废塑料。
6、优选地,所述pet基碳材料和多金属氧酸盐的质量比为0.2:0.023-0.20;所述多金属氧酸盐溶液为浓度0.2875g/l的pmov杂多酸溶液。
7、更优选地,所述pmov杂多酸的制备方法包括以下步骤:
8、在20ml水中溶解0.71g的十二水磷酸氢二钠和2.44g的偏钒酸钠,搅拌5min,添加0.5ml浓硫酸,得到溶液m;在20ml的水中溶解12.10g的钼酸钠二水合物,与所述溶液m混合,再加入8.5ml的浓硫酸,然后用50ml乙醚萃取,得到所述pmov杂多酸。
9、优选地,所述pet材料、氯化钠和氯化锌的质量比为2:1:0.9。
10、优选地,所述碳化包括以下步骤:以10℃/min升温到280℃并保持8min,再以10℃/min升温到550℃并保持10min。
11、在本专利技术所限定的制备方案中,由于氯化钠降低氯化锌的熔点(283℃),因此可以使氯化锌在280℃就熔化。而且本专利技术通过在280℃保持8min的方式,能够让氯化锌与碳材料完全熔在一起,更便于碳化时形成孔,充分发挥其造孔剂的作用。
12、优选地,所述反应的温度为180℃,时间为24h。
13、本专利技术技术方案之二:提供一种根据上述制备方法得到的亚甲基蓝吸附剂。
14、本专利技术技术方案之三:提供一种上述亚甲基蓝吸附剂在吸附亚甲基蓝领域的应用。
15、本专利技术技术方案之三:提供一种亚甲基蓝的吸附方法,包括以下步骤:
16、在含亚甲基蓝的溶液中添加上述的亚甲基蓝吸附剂,吸附反应,然后通过抽滤回收所述亚甲基蓝吸附剂。
17、优选地,所述亚甲基蓝与亚甲基蓝吸附剂的质量比为0.4:5-25;所述吸附反应的温度为5-40℃,时间为0.5-5min。
18、更优选地,所述含亚甲基蓝的溶液中,亚甲基蓝的浓度为10mg/l。
19、本专利技术的有益技术效果如下:
20、本专利技术合成的吸附剂具有去除率高、吸附平衡时间短等优点,其有助于pet材料资源化利用的同时,克服了现有的吸附剂去除率低、吸附平衡时间较长等缺点。
21、该吸附剂是通过先将pet材料(废塑料)碳化得到pet基碳材料,然后将pet基碳材料加入到多金属氧酸盐溶液中,搅拌均匀后进行水热反应,最终获得了去除率极高的吸附剂,可在5min内完成去除水中亚甲基蓝的操作(去除率可达100%),并且该吸附剂可通过简单的抽滤回收,操作方便。
22、在本专利技术的亚甲基蓝吸附剂中,由于带有负电荷的pmov被固载在c-pet上,使得pmov@c-pet具有较强的电负性,而mb作为一种阳离子染料,当吸附剂分散在水中后,正负电荷相互吸引,使得mb被吸附在pmov@c-pet上。
23、本专利技术将pet材料碳化转化为吸附剂,不仅推进了pet材料的升级循环,还为亚甲基蓝的吸附方案提供了另一种的可能性。
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1.一种以PET为原料合成亚甲基蓝吸附剂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述PET基碳材料和多金属氧酸盐的质量比为0.2:0.023-0.20;所述多金属氧酸盐溶液为浓度0.2875g/L的PMoV杂多酸溶液。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述PMoV杂多酸的制备方法包括以下步骤:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述PET材料、氯化钠和氯化锌的质量比为2:1:0.9。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述碳化包括以下步骤:以10℃/min升温到280℃并保持8min,再以10℃/min升温到550℃并保持10min。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应的温度为180℃,时间为24h。
7.一种根据权利要求1-6任一项所述方法制得的亚甲基蓝吸附剂。
8.一种权利要求7所述的亚甲基蓝吸附剂在吸附亚甲基蓝领域的应用。
9.一种亚甲基蓝的吸附方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.根据
...【技术特征摘要】
1.一种以pet为原料合成亚甲基蓝吸附剂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述pet基碳材料和多金属氧酸盐的质量比为0.2:0.023-0.20;所述多金属氧酸盐溶液为浓度0.2875g/l的pmov杂多酸溶液。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述pmov杂多酸的制备方法包括以下步骤:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述pet材料、氯化钠和氯化锌的质量比为2:1:0.9。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述碳化包括以下步骤:以1...
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