[发明专利]一种改性凹凸棒土重金属离子吸附剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于凹凸棒土加工领域，特别涉及一种改性凹凸棒土重金属离子吸附剂及其制备方法。

背景技术

凹凸棒石具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附脱色能力。并具有一定的可塑性及粘结力，吸水性强，湿时具粘性和可塑性，干燥后收缩小，不大显裂纹，水浸泡崩散，悬浮液遇电介质不絮凝沉淀。因此凹凸棒土被广泛用于污水处理、吸附净化、洗涤剂、橡胶、涂料、造纸、轻工、农业、化妆品等诸多领域，是一种重要的非金属矿产。

为了进一步提高凹凸棒土的使用效果，增强其整体的物化性能，通常在使用前对其进行改性处理，来提高凹凸棒土的分散性能，凝胶粘度，胶体率，流变性能。目前的改性凹凸棒土在很多性能上不能满足生产生活的需要，还需要进一步改进其性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性凹凸棒土重金属离子吸附剂及其制备方法，该凹凸棒土分散性、悬浮性、吸附性和增稠性能好，抗酸抗盐性能好，而且无毒，可以除去水中的铜等重金属离子。

本发明的技术方案如下：

一种改性凹凸棒土重金属离子吸附剂,其特征在于由下列重量份的原料制成：硫酸铵1-2、水玻璃2-3、丙二酸2-3、分层膨胀蛭石6-9、香茅醇0.2-0.4、带氨基的硅烷偶联剂1-2、羧甲基纤维素钠1-2、凹凸棒土100-120、水适量、助剂5-10、2-3%氢氧化钠溶液20-30；

所述助剂由下列重量份的原料制成：棕榈酸异辛酯0.2-0.3、多孔硅胶珠2-3、聚氨酯树脂0.4-0.6、乙二醇3-5、维生素E0.3-0.4、活性氧化铝0.3-0.5、亚麻油酸0.2-0.3、木质素磺酸钠0.3-0.4、珍珠粉1-1.5、竹纤维0.2-0.3、七水硫酸镁0.1-0.2、木炭粉2-3、琥珀酸0.2-0.3、双硬脂酸铝0.2-0.4、麦饭石粉3-5、硅烷偶联剂KH-5721-2；制备方法为：将多孔硅胶珠、珍珠粉、木炭粉、麦饭石粉、硅烷偶联剂KH-572混合研磨均匀，得到混合粉末；再将其他剩余成分混合搅拌均匀，与所得粉末混合研磨20-30分钟，再加热至60-70℃，研磨反应30-40分钟，即得。

所述的改性凹凸棒土重金属离子吸附剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将凹凸棒土、分层膨胀蛭石送入煅烧炉，在300-400℃下煅烧3-4小时,取出粉碎，过20目筛，加入340-360重量份的水中，在100-200转/分下搅拌10-12小时，得到凹凸棒土悬浮液，加入2-3%氢氧化钠，加热至50-60℃，搅拌1-2小时，再边搅拌边加入丙二酸继续搅拌1-2小时，过滤，水洗至PH值为6-8，再过滤，干燥，得到活化凹凸棒土粉末；

（2）将其他剩余成分研磨均匀，加入剩余水中，搅拌均匀，得到浆料；

（3）向凹凸棒土粉末吹60-70℃的热空气使其翻腾，再向翻腾的粉末中喷入雾状的第（2）步得到的浆料，使二者充分混合后，保持温度为60-70℃，继续翻腾30-40分钟；

(4)将第（3）步得到的混合物料烘干，研磨成5-80μm的颗粒，即得。

本发明的有益效果

本发明凹凸棒土不仅增加了凹凸棒土的分散性、悬浮性、吸附性和增稠性能，而且增加了抗酸抗盐性能，而且无毒；该凹凸棒土改性剂改性均匀，不易脱落，适用于作为吸附剂、絮凝剂，可以除去水中的铜等重金属离子。

具体实施方式

一种改性凹凸棒土重金属离子吸附剂,由下列重量份(公斤)的原料制成：硫酸铵1.5、水玻璃2.5、丙二酸2.5、分层膨胀蛭石7、香茅醇0.3、带氨基的硅烷偶联剂1.5、羧甲基纤维素钠1.5、凹凸棒土110、水适量、助剂7、2.5%氢氧化钠溶液25；

所述助剂由下列重量份（公斤）的原料制成：棕榈酸异辛酯0.2、多孔硅胶珠2.5、聚氨酯树脂0.5、乙二醇4、维生素E0.4、活性氧化铝0.4、亚麻油酸0.3、木质素磺酸钠0.4、珍珠粉1.3、竹纤维0.2、七水硫酸镁0.2、木炭粉2.5、琥珀酸0.2、双硬脂酸铝0.3、麦饭石粉4、硅烷偶联剂KH-5721.5；制备方法为：将多孔硅胶珠、珍珠粉、木炭粉、麦饭石粉、硅烷偶联剂KH-572混合研磨均匀，得到混合粉末；再将其他剩余成分混合搅拌均匀，与所得粉末混合研磨25分钟，再加热至65℃，研磨反应35分钟，即得。

所述的改性凹凸棒土重金属离子吸附剂的制备方法，包括以下步骤：