一種改性火山巖吸附劑微球的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種吸附劑領域，具體涉及一種改性火山巖吸附劑微球及其制備方法。
【背景技術】
[0002]火山巖質地堅硬如天然石材，涂層表面蜂窩多孔，比表面積大，浸泡水中無異常變化，防水性極佳，防火，耐侯性好，可防止因紫外線而引發的劣化，具有無毒、無味、強度高、隔熱、耐酸堿、耐沾污性、耐腐蝕、耐霉變，且無污染、無放射性等優點，作為吸附劑材料具有很好的應用前景。雖然目前吸附速度和吸附容量得到了改善，但是吸附后吸附劑和溶劑不易分離，本發明向吸附劑材料中添加磁性材料使吸附劑能夠很好的分離，使吸附劑可以循環利用，降低了吸附劑生產成本，經再生后的吸附劑的治理效果基本保持不變，為降低環境治理的成本具有重要的意義，并擴大了吸附劑的應用范圍。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種改性火山巖吸附劑微球及其制備方法。
[0004]為了實現本發明的目的，本發明通過以下方案實施:
一種改性火山巖吸附劑微球，由下列重量份的原料制成:碳酸鈣纖維8-15、鈦酸四丁酯20-40、硅溶膠3-5、鋁酸鈣6-8、火山巖60-80、PA6尼龍粉6_9、明膠3_4、碳酸氫銨1_3、麥飯石2-4、活性炭7-10、去尚子水適量；
本發明所述一種改性火山巖吸附劑微球，由以下具體步驟制成:
(1)將鈦酸四丁酯和3-4倍量的無水乙醇混合，磁力攪拌lh，將碳酸鈣纖維短切后加到上述溶液中再繼續磁力攪拌2h，緩慢滴加去離子水，待形成凝膠后繼續攪拌0.5-1小時，再加到烘箱中于80° C下烘干研磨備用；
(2)將火山巖在濃硫酸中浸泡12h后用去離子水洗滌至中性烘干后研磨成細粉，然后和明膠、PA6尼龍粉混合均勻，在馬弗爐中于240-255° C下煅燒0.5_lh，冷卻后取出；
(3)將步驟(I)所得的產物和除鋁酸鈣以外其余剩余的物質混合攪拌均勻，采用壓力為10t-20t的壓球機將混合物壓制成小球，篩分后選出粒徑大小在5-15mm范圍的小球作為球芯備用;
(4 )將步驟(2 )所得的產物和鋁酸鈣混合均勻，將步驟(3 )所得的小球置于圓盤造球機中作為內核，加入上述的火山巖混合物，滾動造球，使火山巖覆蓋在球芯上形成外殼，將所得的復合球體在550-600° C下煅燒2-4h成多孔復合微球即可。
[0005]本發明的優點是:本發明采用碳酸鈣纖維與二氧化鈦溶膠混合，增強了二氧化鈦溶膠的強度、殺菌性、吸附量和耐熱性等方面的性能，采用明膠和PA6加到火山巖中在煅燒時形成了骨架使火山巖之間附著力增強，制成吸附劑時不易散落掉粉，耐磨性增強，延長了使用壽命，并且本發明將吸附劑制成雙層多孔道吸附微球，增強了吸附容量和吸附速度，對細小的夾雜物具有良好的吸附效果，擴大了吸附范圍，添加的麥飯石和活性炭吸附效果好，綠色無害，對人體健康有益，本發明制備的吸附劑用途廣泛，在污水處理、水質凈化、土壤改善等方面具有較好的應用，吸附效率高，且易去除，重復利用效果好，值得推廣。
【具體實施方式】
[0006]下面通過具體實例對本發明進行詳細說明。
[0007]—種改性火山巖吸附劑微球，由下列重量份(公斤)的原料制成:碳酸鈣纖維12、鈦酸四丁酯36、硅溶膠4、鋁酸鈣7、火山巖76、PA6尼龍粉8、明膠4、碳酸氫銨2、麥飯石3、活性炭8、去咼子水適量；
本發明所述一種改性火山巖吸附劑微球，由以下具體步驟制成:
(1)將鈦酸四丁酯和4倍量的無水乙醇混合，磁力攪拌lh，將碳酸鈣纖維短切后加到上述溶液中再繼續磁力攪拌2h，緩慢滴加去離子水，待形成凝膠后繼續攪拌0.6小時，再加到烘箱中于80° C下烘干研磨備用；
(2)將火山巖在濃硫酸中浸泡12h后用去離子水洗滌至中性烘干后研磨成細粉，然后和明膠、PA6尼龍粉混合均勻，在馬弗爐中于250° C下煅燒lh，冷卻后取出；
(3)將步驟(I)所得的產物和除鋁酸鈣以外其余剩余的物質混合攪拌均勻，采用壓力為20t的壓球機將混合物壓制成小球，篩分后選出粒徑大小在5-15mm范圍的小球作為球芯備用；
(4 )將步驟(2 )所得的產物和鋁酸鈣混合均勻，將步驟(3 )所得的小球置于圓盤造球機中作為內核，加入上述的火山巖混合物，滾動造球，使火山巖覆蓋在球芯上形成外殼，將所得的復合球體在550° C下煅燒3h成多孔復合微球即可。
[0008]取實施例0.5g吸附劑和質量濃度為100mg/l的亞甲基藍溶液500ml反應，測試指標如下:
去除率(％):97.6 ；
吸附量(mg/g):63.5 ；
去除率(重復6次，%):68.3 ；
抗壓強度(N/顆):24 ;
磨耗率(％):1.6。
【主權項】
1.一種改性火山巖吸附劑微球，其特征在于，由以下重量份的原料制成:碳酸鈣纖維8-15、鈦酸四丁酯20-40、硅溶膠3-5、鋁酸鈣6_8、火山巖60_80、PA6尼龍粉6_9、明膠3_4、碳酸氫銨1-3、麥飯石2-4、活性炭7-10、去離子水適量。2.根據權利要求1所述一種改性火山巖吸附劑微球，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將鈦酸四丁酯和3-4倍量的無水乙醇混合，磁力攪拌lh，將碳酸鈣纖維短切后加到上述溶液中再繼續磁力攪拌2h，緩慢滴加去離子水，待形成凝膠后繼續攪拌0.5-1小時，再加到烘箱中于80° C下烘干研磨備用； (2)將火山巖在濃硫酸中浸泡12h后用去離子水洗滌至中性烘干后研磨成細粉，然后和明膠、PA6尼龍粉混合均勻，在馬弗爐中于240-255° C下煅燒0.5_lh，冷卻后取出； (3)將步驟(I)所得的產物和除鋁酸鈣以外其余剩余的物質混合攪拌均勻，采用壓力為10t-20t的壓球機將混合物壓制成小球，篩分后選出粒徑大小在5-15mm范圍的小球作為球芯備用; (4 )將步驟(2 )所得的產物和鋁酸鈣混合均勻，將步驟(3 )所得的小球置于圓盤造球機中作為內核，加入上述的火山巖混合物，滾動造球，使火山巖覆蓋在球芯上形成外殼，將所得的復合球體在550-600° C下煅燒2-4h成多孔復合微球即可。
【專利摘要】本發明公開了一種改性火山巖吸附劑微球，其特征在于，由以下重量份的原料制成：碳酸鈣纖維8-15、鈦酸四丁酯20-40、硅溶膠3-5、鋁酸鈣6-8、火山巖60-80、PA6尼龍粉6-9、明膠3-4、碳酸氫銨1-3、麥飯石2-4、活性炭7-10、去離子水適量；本發明添加的麥飯石和活性炭吸附效果好，綠色無害，對人體健康有益，本發明制備的吸附劑用途廣泛，在污水處理、水質凈化、土壤改善等方面具有較好的應用，吸附效率高，且易去除，重復利用效果好，值得推廣。
【IPC分類】B01J20/22, B01J20/30
【公開號】CN104888714
【申請號】CN201510259193
【發明人】陳登宇
【申請人】安徽鳳凰濾清器股份有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月21日