專利名稱：一種改性花生殼陽離子型吸附劑、制備方法及應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種改性花生殼陽離子型吸附劑、制備方法及應用，屬于環境和化學技術領域。
背景技術：
花生殼是常見的農作物廢物，我國花生殼每年產生量約4. 5X 104t，約占到世界總產量的1/3。花生殼的應用主要是作為飼料、造紙原料及直接燃燒等等，然而大部分的花生殼沒有得到有效的利用。類似花生殼的其它農作物廢物有報道用于吸附劑研究的， 如麥秸稈、稻殼、鋸末、玉米秸稈、椰子殼、甘蔗渣等。CN1876227A (CN200510040485. 8) 公開了一種利用秸稈制備陽離子型吸附劑的方法，將粉碎后的秸稈加入溶有檸檬酸的非水溶劑中，回流的時間不小于12小時，過濾，再用蒸餾水洗滌至pH值為中性，烘干至含水量小于5%得陽離子吸附劑。其反應工藝復雜，改性添加劑的量大，成本較高。 CN101890339A(CN201010243990. 3)公開了一種用芭蕉芋渣制備陽離子吸附劑的方法，將堿液噴入芭蕉芋渣中，攪拌，再將環氧丙基三甲基氯化銨加入到芭蕉芋渣中，攪拌10 30min,放入烘箱進行反應，用鹽酸調節pH值至中性，過濾，洗滌，真空干燥得到淺黃色粉末，即為陽離子芭蕉芋渣生物吸附劑。該方法所用原料的量有限，難于收集，難于實際應用。花生殼作為吸附劑因吸附量較低，使其實際應用受到限制。花生殼主要由纖維素 05.3%)、木質素(32.8%)和半纖維素(8.1%)組成，這些組分中包含各種活性基團，易進行化學改性。目前對于改性花生殼陽離子型吸附劑去除Cr(VI)離子的技術未見報道。陽離子型吸附劑可用于吸附廢水中存在的陰離子。
發明內容
針對現有技術的不足，為了開辟農作物廢物花生殼的資源再利用，本發明提供一種改性花生殼陽離子型吸附劑、其制備方法及應用。本發明的技術方案如下一種改性花生殼陽離子型吸附劑，是以花生殼為原料、環氧氯丙烷為醚化劑、N， N- 二甲基甲酰胺為溶劑、三乙烯四胺為交聯劑并作為引入基團物質在80 85°C恒溫水浴條件下攪拌反應制得；其外觀呈粉末狀，棕黃色，Zeta電位在31-52mv之間；所述改性花生
殼陽離子型吸附劑的纖維素骨架通式如下
權利要求
1.一種改性花生殼陽離子型吸附劑，是以花生殼為原料、環氧氯丙烷為醚化劑、N， N- 二甲基甲酰胺為溶劑、三乙烯四胺為交聯劑并作為引入基團物質在80 85°C恒溫水浴條件下攪拌反應制得；其外觀呈粉末狀，棕黃色，Zeta電位在31-52mv之間。
2.一種改性花生殼陽離子型吸附劑的制備方法，包括步驟如下(1)將花生殼粉碎成粉末，加入環氧氯丙烷和N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，于80 85°C 恒溫水浴鍋中攪拌50 70min ；所述花生殼與環氧氯丙烷的質量體積比為4 10 15，單位g/ml ；N, N- 二甲基甲酰胺的用量與環氧氯丙烷的體積比為1 1 1.5;(2)向步驟(1)的反應物中滴加入三乙烯四胺，花生殼與三乙烯四胺質量體積比為 1 1 1. 5，單位g/ml ；繼續于80 85°C恒溫水浴鍋中攪拌50 70min，得固體產物；(3)將步驟(2)所得固體產物用去離子水抽濾清洗，于100 105°C烘干4 小時，粉碎，得改性花生殼陽離子型吸附劑。
3.如權利要求2所述改性花生殼陽離子型吸附劑的制備方法，其特征是步驟(1)中所述花生殼粉末粒徑< 1mm。
4.如權利要求2所述改性花生殼陽離子型吸附劑的制備方法，其特征是步驟(3)中所述的粉碎是將烘干后的產物研磨至粒徑< 1mm。
5.權利要求1所述改性花生殼陽離子型吸附劑的應用，用于廢水中陰離子的吸附去除。
6.權利要求1所述改性花生殼陽離子型吸附劑的應用，用于廢水中Cr(VI)的去除。
7.如權利要求6所述改性花生殼陽離子型吸附劑的應用，方法如下在室溫振蕩條件下，投入所述的改性花生殼陽離子型吸附劑，投加量為每升廢水中使吸附劑含量0. 5 lg，攪拌反應100 120min，振蕩速率為100 120r/min。
全文摘要
本發明公開了一種改性花生殼陽離子型吸附劑、制備方法及應用。該吸附劑采用花生殼、環氧氯丙烷、N，N-二甲基甲酰胺和三乙烯四胺為原料制得。所述改性花生殼陽離子型吸附劑呈粉末狀，棕黃色，Zeta電位在31-52mv之間。本發明工藝簡單、原料成本低、吸附量大、吸附劑可再生，吸附飽和后吸附劑也可直接焚燒處置。本發明的改性花生殼陽離子型吸附劑用于廢水中陰離子的吸附去除，特別對Cr(VI)離子具有高吸附量。
文檔編號C02F1/62GK102553538SQ201210006309
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者岳敏, 岳欽艷, 張猛, 李小明, 許醒, 高寶玉 申請人:山東大學