一種重金屬纖維素吸附劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種吸附劑材料,特別涉及一種以植物纖維作為原料,改性制備的一種重金屬纖維素吸附劑及方法,屬于化學吸附領域。
【背景技術】
[0002]目前,用于去除污水中重金屬離子的有效分離工藝有:沉淀、離子交換、電化學處理、膜技術、蒸發凝固、反滲透和電滲析等,但這些技術的應用有時受工藝和經濟的限制,近年來通過活的生物體吸附移走重金屬的方法已引起關注。這一方法主要利用超積累植物、藻類和微生物對重金屬有較大的吸附能力去除廢水中的重金屬,但用活的生物體來處理污水受生物體本身的生物量和生長特性的限制,因此至今該類方法還不適于大規模的應用。
[0003]已有研究表明,某些植物類細胞有多層微纖維結構,其組成一般都含有纖維素和果膠質等,它們可提供氨基、酰胺基、醛基、羥基、硫醇等功能團與金屬結合,本發明以樟樹葉作為纖維素的來源,在異丙醇、NaOH溶液和檸檬酸溶液的作用下,改性制備成一種纖維素吸附劑,該吸附劑可用于廢水處理,達到以廢治廢,實現經濟效益、社會效益及環境效益的統一。
【發明內容】
[0004]本發明是提供一種重金屬纖維素吸附劑及其制備方法。該制備方法是通過以下技術路線實現的:
⑴用適量的葉片大的甘薯葉,用清水浸泡后清洗除去泥土和灰塵,再用蒸餾水進行清洗干凈,將清洗干凈的樟樹葉放入烘箱中進行烘干至恒重;
⑵取出切碎并研成粉末,將粉末放入一定溶度的異丙醇中進行浸泡,并不斷攪拌;
(3)再用蒸餾水洗至無色,再進行抽濾,抽濾后再置于干燥箱中進行烘干;
⑷將烘干的產物投入一定溶度的NaOH溶液中,并攪拌使其充分反應;
(5)再蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后再置于干燥箱中進行烘干;
(6)再將烘干的產物投入一定溶度的檸檬酸溶液中,攪拌反應一段時間;
(7)再用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后再置于干燥箱中進行烘干,烘干后即可得一種改性纖維素吸附劑。
[0005]優先地,步驟⑴中,烘干溫度為40_50°C。
[0006]優先地,步驟⑵中,異丙醇的溶度為20%,浸泡時間為10-15小時。
[0007]優先地,步驟⑶、(5)、(7)中,烘干溫度條件為在40_55°C,時間為15-20小時。
[0008]優先地,步驟⑷中,NaOH的溶度為0.1 -0.3mo 1/L,攪拌時間為1-2小時。
[0009]先地,步驟(6)中,檸檬酸的溶度為0.5-lmol/L,攪拌,時間為2-3小時。
[0010]本發明具有下列優點和特性:
⑴制工藝程簡單,生產效率高;
⑵原料來源廣泛,成本低。
【具體實施方式】
[0011]實施例一:
選用適量的葉片大的甘薯葉用清水浸泡后清洗除去泥土和灰塵,再用蒸餾水進行清洗干凈,然后放入40°C條件下的烘箱中進行烘干至恒重,取出烘干的葉子切碎并研成粉末,取出1g粉末放入20%的異丙醇溶液中進行浸泡,并不斷攪拌,10小時后再用蒸餾水洗至無色,再進行抽濾,抽濾后置于40°C條件下的干燥箱中進行烘干,20小時后取出烘干物,再將烘干物投入0.lmol/L的NaOH溶液中,攪拌反應2小時后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后置于40°C條件下的干燥箱中進行烘干,20小時后取出烘干物投入0.5mol/L的檸檬酸溶液中,攪拌反應3小時后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后再置于干燥箱中,在40°C條件下進行烘干,烘干20小時后即可得一種改性纖維素吸附劑。
[0012]實施例二:
用適量的葉片大的甘薯葉用清水浸泡后清洗除去泥土和灰塵,再用蒸餾水進行清洗干凈,然后放入45°C條件下的烘箱中進行烘干至恒重,取出烘干的葉子切碎并研成粉末,取出20g粉末放入20%的異丙醇溶液中進行浸泡,并不斷攪拌,12小時后再用蒸餾水洗至無色,再進行抽濾,抽濾后置于55°C條件下的干燥箱中進行烘干,15小時后取出烘干物,再將烘干物投入0.2mol/L的NaOH溶液中,攪拌反應I小時后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后置于55°C條件下的干燥箱中進行烘干,15小時后取出烘干物投入lmol/L的檸檬酸溶液中,攪拌反應2小時后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后再置于干燥箱中,在551條件下進行烘干,烘干15小時后即可得一種改性纖維素吸附劑。
[0013]實施例三:
用適量的葉片大的甘薯葉用清水浸泡后清洗除去泥土和灰塵,再用蒸餾水進行清洗干凈,然后放入50°C條件下的烘箱中進行烘干至恒重,取出烘干的葉子切碎并研成粉末,取出20g粉末放入20%的異丙醇溶液中進行浸泡,并不斷攪拌,15小時后再用蒸餾水洗至無色,再進行抽濾,抽濾后置于50°C條件下的干燥箱中進行烘干,18小時后取出烘干物,再將烘干物投入0.3mol/L的NaOH溶液中,攪拌反應I小時后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后置于50°C條件下的干燥箱中進行烘干,18小時后取出烘干物投入lmol/L的檸檬酸溶液中,攪拌反應3小時后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后再置于干燥箱中,在501條件下進行烘干,烘干18小時后即可得一種改性纖維素吸附劑。
【主權項】
1.一種重金屬纖維素吸附劑,其特征在于,該吸附劑的制備方法包括如下步驟: ⑴用適量的葉片大的甘薯葉,用清水浸泡后清洗除去泥土和灰塵,再用蒸餾水進行清洗干凈,將清洗干凈的樟樹葉放入烘箱中進行烘干至恒重; ⑵取出切碎并研成粉末,將粉末放入一定溶度的異丙醇中進行浸泡,并不斷攪拌; (3)再用蒸餾水洗至無色,再進行抽濾,抽濾后再置于干燥箱中進行烘干; ⑷將烘干的產物投入一定溶度的NaOH溶液中,并攪拌使其充分反應; (5)再蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后再置于干燥箱中進行烘干; (6)再將烘干的產物投入一定溶度的檸檬酸溶液中,攪拌反應一段時間; (7)再用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行抽濾,抽濾后再置于干燥箱中進行烘干,烘干后即可得一種改性纖維素吸附劑。2.根據權利要求1所述的一種重金屬纖維素吸附劑,其特征在于,步驟⑴中,烘干溫度為40-50°C。3.根據權利要求1所述的一種重金屬纖維素吸附劑,其特征在于,步驟⑵中,異丙醇的溶度為20%,浸泡時間為10-15小時。4.根據權利要求1所述的一種重金屬纖維素吸附劑,其特征在于,步驟(3)、(5)、(7)中,烘干溫度條件為在40-55°C,時間為15-20小時。5.根據權利要求1所述的一種重金屬纖維素吸附劑,其特征在于,步驟⑷中,NaOH的溶度為0.1 -0.3mo 1/L,攪拌時間為1-2小時。6.根據權利要求1所述的一種重金屬纖維素吸附劑,其特征在于,步驟(6)中,檸檬酸的溶度為0.5-lmol/L,攪拌,時間為2-3小時。
【專利摘要】本發明是提供了一種重金屬纖維素吸附劑及其制備方法。該制備方法是:選取適量的葉片大的甘薯葉,先用清水浸泡,除去泥土和灰塵,再用蒸餾水清洗,然后在40-50℃條件下烘干至恒重,將烘干物切碎,然后研磨成粉末,粉末用異丙醇浸泡,之后再用蒸餾水洗至無色,通過抽濾工藝再烘干,然后重新浸入NaOH溶液,反應后用水洗至無色,通過抽濾工藝再烘干,然后重新浸入檸檬酸溶液,反應后用水洗至中性,最后通過抽濾工藝再烘干即可得一種重金屬纖維素吸附劑。該工藝程簡單,生產效率高。
【IPC分類】B01J20/24, B01J20/32
【公開號】CN105536714
【申請號】CN201510951351
【發明人】陳長瓊
【申請人】陳長瓊
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月19日