一種橘皮改性吸附材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種吸附材料,特別涉及一種以橘皮作為原料,改性制備的一種吸附材料,屬于吸附材料領域。
【背景技術】
[0002]隨著近幾十年工業化進程的發展,重金屬的利用越來越廣泛,伴隨而來的重金屬污染問題也越來越嚴重,特別是含重金屬廢水的排放越來越多。電鍍、選礦和制革等許多工業排放的廢水、廢氣和廢渣常導致水環境的重金屬污染。廢水中各種有害的物質經過水體富集到生物鏈中,最終進入人體,破壞正常的生理代謝活動,其中含有的重金屬離子是對環境污染最嚴重和對人類健康危害最大的有害物質之一,重金屬不能生物降解,對生物體的危害極大,所以對重金屬污染廢水的處理顯得格外急迫。
[0003]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。
[0004]纖維素是地球上最豐富的、可以恢復的天然資源,具有價廉、可降解并對環境不產生污染等特點,因此世界各國都十分重視對纖維素的研究與開發。纖維素是由許多β-D-葡萄糖分子脫水縮合而成,纖維素可以經過一系列的化學改性反應制取不同用途的功能高分子材料。改性纖維素類吸附劑是目前纖維素功能高分子材料的重要發展方向之一。某些果皮細胞有多層微纖維結構,本發明以橘皮作為纖維素的來源,在異丙醇、NaOH溶液和草酸溶液的作用下,改性制備成一種吸附材料,該吸附材料可用于廢水處理,高效且環保,不造成二次污染。
【發明內容】
[0005]本發明是提供一種橘皮改性吸附材料及其制備方法。該制備方法是通過以下技術路線實現的:
⑴選用適量的橘皮用蒸餾水洗凈并放入烘箱中進行烘干至恒重;
⑵將烘干的橘皮用粉碎機粉碎,過篩;
(3)用一容器收集粉末,再往容器中倒入一定溶度的異丙醇,并不斷攪拌使其充分反應; ⑷將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于干燥箱中進行烘干;
(5)烘干產物重新放入容器中,再倒入一定溶度的NaOH溶液,并不斷攪拌使其充分反應;
(6)將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于干燥箱中進行烘干;
(7)烘干產物重新放入容器中,再倒入一定溶度的草酸溶液,并不斷攪拌使其充分反應;(8)最后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行過濾,烘干后即可得一種橘皮改性吸附材料。
[0006]優先地,步驟⑴中,烘干溫度為40_60°C。
[0007]優先地,步驟⑵中,篩的目數為100-200目。
[0008]優先地,步驟⑶中,異丙醇的溶度為20%,反應時間為10-15小時。
[0009]優先地,步驟⑷、(6)、(8)中,烘干溫度條件為在40_60°C,烘干時間為10-20小時。
[0010]優先地,步驟(5)中,NaOH的溶度為0.1_0.5mol/L,反應時間為1_2小時。
[0011]先地,步驟⑵中,草酸溶液的溶度為0.5-lmol/L,反應時間為2-4小時。
[0012]本發明具有下列優點和特性:
⑴易再生、環境友好;
⑵工藝簡單,生產效率高。
【具體實施方式】
[0013]實施例一:
選用適量的橘皮用蒸餾水洗凈,然后放入40°C條件下的烘箱中進行烘干至恒重,再將烘干的橘皮用粉碎機粉碎,過200目篩,稱取1g粉末放入一容器中,再往容器中倒入溶度為20%異丙醇,并不斷攪拌使其充分反應,10小時后將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于40°C條件下的干燥箱中進行烘干,烘干20小時后,烘干物重新放入容器中,再倒入
0.lmol/L的NaOH溶液,并不斷攪拌使其充分反應,2小時后將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于40°C條件下的干燥箱中進行烘干,烘干20小時后,烘干產物重新放入容器中,再倒入0.5mol/L的草酸溶液,攪拌反應4小時后將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗至溶液為中性,最后置于40°C條件下的干燥箱中進行烘干,烘干20小時后即可得一種橘皮改性吸附材料。
[0014]實施例二:
選用適量的橘皮用用蒸餾水洗凈,然后放入60°C條件下的烘箱中進行烘干至恒重,再將烘干的橘皮用粉碎機粉碎,過100目篩,稱取20g粉末放入一容器中,再往容器中倒入溶度為20%異丙醇,并不斷攪拌使其充分反應,12小時后將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于50°C條件下的干燥箱中進行烘干,烘干15小時后,烘干物重新放入容器中,再倒入
0.5mol/L的NaOH溶液,并不斷攪拌使其充分反應,I小時后將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于50°C條件下的干燥箱中進行烘干,烘干15小時后,烘干產物重新放入容器中,再倒入lmol/L的草酸溶液,攪拌反應2小時后將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗至溶液為中性,最后置于50°C條件下的干燥箱中進行烘干,烘干15小時后即可得一種橘皮改性吸附材料。
[0015]實施例三:
選用適量的橘皮用用蒸餾水洗凈,然后放入60°C條件下的烘箱中進行烘干至恒重,再將烘干的橘皮用粉碎機粉碎,過100目篩,稱取20g粉末放入一容器中,再往容器中倒入溶度為20%異丙醇,并不斷攪拌使其充分反應,15小時后將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于60°C條件下的干燥箱中進行烘干,烘干10小時后,烘干物重新放入容器中,再倒入
0.5mol/L的NaOH溶液,并不斷攪拌使其充分反應,I小時后將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于60°C條件下的干燥箱中進行烘干,烘干10小時后,烘干產物重新放入容器中,再倒入lmol/L的草酸溶液,攪拌反應2小時后將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗至溶液為中性,最后置于60°C條件下的干燥箱中進行烘干,烘干10小時后即可得一種橘皮改性吸附材料。
【主權項】
1.一種橘皮改性吸附材料,其特征在于,該吸附材料的制備方法包括如下步驟: ⑴選用適量的橘皮用蒸餾水洗凈并放入烘箱中進行烘干至恒重; ⑵將烘干的橘皮用粉碎機粉碎,過篩; (3)用一容器收集粉末,再往容器中倒入一定溶度的異丙醇,并不斷攪拌使其充分反應; ⑷將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于干燥箱中進行烘干; (5)烘干產物重新放入容器中,再倒入一定溶度的NaOH溶液,并不斷攪拌使其充分反應; (6)將溶液過濾,并用蒸餾水進行清洗,清洗產物置于干燥箱中進行烘干; (7)烘干產物重新放入容器中,再倒入一定溶度的草酸溶液,并不斷攪拌使其充分反應;(8)最后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行過濾,烘干后即可得一種橘皮改性吸附材料。2.根據權利要求1所述的一種橘皮改性吸附材料,其特征在于,步驟⑴中,烘干溫度為40-60。。。3.根據權利要求1所述的一種橘皮改性吸附材料,其特征在于,步驟⑵中,篩的目數為100-200目。4.根據權利要求1所述的一種橘皮改性吸附材料,其特征在于,步驟⑶中,異丙醇的溶度為20%,反應時間為10-15小時。5.根據權利要求1所述的一種橘皮改性吸附材料,其特征在于,步驟⑷、(6)、(8)中,烘干溫度條件為在40-60°C,烘干時間為10-20小時。6.根據權利要求1所述的一種橘皮改性吸附材料,其特征在于,步驟(5)中,NaOH的溶度為0.1 -0.5mol/L,反應時間為I _2小時。7.根據權利要求1所述的一種橘皮改性吸附材料,其特征在于,步驟(7)中,草酸溶液的溶度為0.5-lmol/L,反應時間為2-4小時。
【專利摘要】本發明公開了一種橘皮改性吸附材料及其制備方法。該方法是以橘皮為原料,洗凈烘干后粉碎,粉碎后過100-200目篩,經異丙醇、氫氧化鈉處理烘干后,與一定溶度的草酸溶液混合,在攪拌條件下反應,最后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進行過濾,烘干后即可得一種橘皮改性吸附材料。該制備工藝流程簡單、環境友好、不造成二次污染,具有較好應用前景。
【IPC分類】B01J20/30, B01J20/24
【公開號】CN105536716
【申請號】CN201510952572
【發明人】吳濤
【申請人】吳濤
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月20日