柚子皮吸附劑及其應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種柚子皮吸附劑及其應用,所述柚子皮吸附劑的制備方法包括如下步驟:(a)將柚子皮用去離子水洗凈,瀝干表面殘留水分;(b)將瀝干的柚子皮剪碎成薄片狀,在60-300℃條件下干燥至恒重;(c)將干燥后的柚子皮研磨成粉末,即得柚子皮吸附劑。所述柚子皮吸附劑具有以下優勢:原料豐富,成本低廉;制備工藝簡單,易于操作;產品環保無污染,并具有自然可降解性;吸附效果良好。
【專利說明】柚子皮吸附劑及其應用
(-)【技術領域】
[0001]本發明涉及一種以柚子皮原料制備得到的柚子皮吸附劑及其在吸附有機污染物(如甲苯、丙酮和甲醛)中的應用。
(二)【背景技術】
[0002]隨著室內裝修的普及和密閉程度的增加,室內空氣污染已經成為威脅人類健康的重要因素。室內建筑裝修材料中含有揮發性的苯系物以及醛酮類物質,而且這些物質在一個相當長的時間內有不可去除性,所以室內空氣的凈化也變得越來越重要。
[0003]柚子是南方常見的一種水果,皮占了總重的55%左右,含有豐富的纖維素。我國目前對柚子皮的研究主要是如何提取果皮中的精油、色素和果膠,而將柚子皮用作吸附材料的研究還較少。柚子皮里面的白色絮狀層中含有大量的纖維素,所以理論上可以用來制備染料吸附劑。柚子皮中富含纖維素木質素多糖等可與重金屬離子發生絡合螯合作用的物質,所以可以用來處理含重金屬的工業廢水。柚子皮制備活性炭應用于吸附有機污染物,而對于柚子皮吸附有機氣體的研究較少。柚子皮主要成分是纖維素和果膠,是天然有機高分子化合物,在自然條件下可以降解。
(三)
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種柚子皮吸附劑及其在吸附有機污染物中的應用。
[0005]為實現本發明目的,本發明所采用的技術方案如下:一種柚子皮吸附劑,其制備方法包括如下步驟:
[0006](a)將柚子皮用去離子水洗凈,浙干表面殘留水分;
[0007](b)將浙干的柚子皮剪碎成薄片狀,在60-300°C條件下干燥至恒重;
[0008](c)將干燥后的柚子皮研磨成粉末,即得柚子皮吸附劑。
[0009]進一步,步驟(b)中的干燥溫度優選為60-120°C,更優選為60-80°C,最優選80°C。
[0010]本發明還提供了所述柚子皮吸附劑在吸附有機污染物中的應用。
[0011]進一步,所述的有機污染物選自下列一種或任意幾種的混合:苯、取代苯、醛類、酮類,所述的取代苯的取代基可以是烷基、烷氧基、鹵素等;例如,典型的取代苯是甲苯,典型的醛類是甲醛,典型的酮類是丙酮。
[0012]進一步,所述的吸附在室溫下進行。
[0013]本發明所述的柚子皮吸附劑的優勢主要體現在:
[0014](I)柚子皮原料豐富,成本低廉;制備工藝簡單,易于操作;具有自然可
[0015]降解性;
[0016](2)制得的柚子皮吸附劑對于諸如甲苯、甲醛、丙酮的有機污染物的吸附效果良好。
(四)【專利附圖】
【附圖說明】[0017]圖1是在不同溫度下干燥制得柚子皮粉末的掃描電子顯微鏡(SEM)照片,其中A、B、C、D、E、F 分別對應于 60 °C、80 °C、120 °C、160 °C、200 °C 和 280 °C。
[0018]圖2是在不同溫度下干燥制得柚子皮粉末的X射線衍射(XRD)圖,其中A、B、C、D、E、F 分別對應于 60°C、80°C、120°C、160°C、200°C和 280°C。
[0019]圖3是在不同溫度下制得柚子皮粉末對甲苯的吸附率曲線。
(五)【具體實施方式】
[0020]下面結合具體實施例對本發明作進ー步說明,但本發明的保護范圍并不局限于此。
[0021]實施例1
[0022]將柚子皮表面用去尚子水洗凈,浙干。將柚子皮剪碎成薄片狀置于燒杯中,稱量后再將其放入鼓風干燥箱,設置溫度分別為60°C、80°C、120で、160°C、200°C和280°C,干燥至恒重,研磨后備用。
[0023]實施例2
[0024]取60°C條件下干燥的柚子皮粉末0.5g均勻平鋪在大燒杯底部。另取甲苯IOmL于小燒杯中,將其放置在前文所述大燒杯中。對大燒杯ロ密封,室溫條件下置于陰涼干燥處30天吸附結束后,稱量柚子皮粉末的質量,得到吸附率為21.71%。
[0025]實施例3
[0026]取80°C條件下干燥的柚子皮粉末0.5g均勻平鋪在大燒杯底部。另取甲苯IOmL于小燒杯中,將其放置在前文所述大燒杯中。對大燒杯ロ密封,室溫條件下置于陰涼干燥處30天。吸附結束后,稱量柚子皮粉末的質量,得到吸附率為24.40%。
[0027]實施例4
[0028]取120°C條件下干燥的柚子皮粉末0.5g均勻平鋪在大燒杯底部。另取甲苯IOmL于小燒杯中,將其放置在前文所述大燒杯中。對大燒杯ロ密封,室溫條件下置于陰涼干燥處30天。吸附結束后,稱量柚子皮粉末的質量,得到吸附率為20.08%。
[0029]實施例5
[0030]取160°C條件下干燥的柚子皮粉末0.5g均勻平鋪在大燒杯底部。另取甲苯IOmL于小燒杯中,將其放置在前文所述大燒杯中。對大燒杯ロ密封,室溫條件下置于陰涼干燥處30天。吸附結束后,稱量柚子皮粉末的質量,得到吸附率為12.97%。
[0031]實施例6
[0032]取200°C條件下干燥的柚子皮粉末0.5g均勻平鋪在大燒杯底部。另取甲苯IOmL于小燒杯中,將其放置在前文所述大燒杯中。對大燒杯ロ密封,室溫條件下置于陰涼干燥處30天。吸附結束后,稱量柚子皮粉末的質量,得到吸附率為7.74%。
[0033]實施例7
[0034]取280°C條件下干燥的柚子皮粉末0.5g均勻平鋪在大燒杯底部。另取甲苯IOmL于小燒杯中,將其放置在前文所述大燒杯中。對大燒杯ロ密封,室溫條件下置于陰涼干燥處30天。吸附結束后,稱量柚子皮粉末的質量,得到吸附率為9.99%。
[0035]實施例8
[0036]取80°C條件下干燥的柚子皮粉末0.5g均勻平鋪在大燒杯底部。另取甲醛溶液(AR,37wt.%)10mL于小燒杯中,將其放置在前文所述大燒杯中。對大燒杯ロ密封,室溫條件下置于陰涼干燥處10天。吸附結束后,稱量柚子皮粉末的質量,得到吸附率為43.16%。
[0037]實施例9
[0038]取80°C條件下干燥的柚子皮粉末0.5g均勻平鋪在大燒杯底部。另取丙酮IOmL于小燒杯中,將其放置在前文所述大燒杯中。對大燒杯ロ密封,室溫條件下置于陰涼干燥處10天。吸附結束后,稱量柚子皮粉末的質量,得到吸附率為14.9%。
【權利要求】
1.ー種柚子皮吸附劑,其制備方法包括如下步驟: (a)將柚子皮用去離子水洗凈,浙干表面殘留水分; (b)將浙干的柚子皮剪碎成薄片狀,在60-300°C條件下干燥至恒重; (c)將干燥后的柚子皮研磨成粉末,即得柚子皮吸附劑。
2.如權利要求1所述的柚子皮吸附劑,其特征在干:步驟(b)中的干燥溫度為60-120°C。
3.如權利要求1所述的柚子皮吸附劑,其特征在干:步驟(b)中的干燥溫度為60-80 °C。
4.如權利要求1所述的柚子皮吸附劑,其特征在于:步驟(b)中的干燥溫度為80°C。
5.如權利要求1所述的柚子皮吸附劑在吸附有機污染物中的應用。
6.如權利要求5所述的應用,其特征在于:所述的有機污染物選自下列ー種或任意幾種的混合:苯、取代苯、醛類、酮類,所述的取代苯的取代基是烷基、烷氧基、鹵素中的ー種或幾種。
7.如權利要求5或6所述的應用,其特征在于:吸附在室溫下進行。
【文檔編號】B01J20/30GK103521188SQ201310462770
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月30日 優先權日:2013年9月30日
【發明者】李國華, 王美華 申請人:浙江工業大學