[发明专利]一种含聚苯乙烯磺酸钠的磁性吸附剂及制备方法

说明书

本发明提供了一种含聚苯乙烯磺酸钠的磁性吸附剂及制备方法。所述的磁性吸附剂包含聚苯乙烯磺酸钠（3‑40wt%）、四氧化三铁（5‑30wt%）和聚合物（92‑30wt%）所构成的多孔磁性复合材料。所述方法按以下步骤进行：1、聚合物悬浮液的制备；2、磁性吸附剂的制备。本发明所述的含聚苯乙烯磺酸钠磁性吸附剂，其机械强度高、颗粒大、固液分离容易、密度可通过聚合物与四氧化三铁含量比调节、再生后吸附剂强度与吸附性能基本没有变化、可反复循环使用的吸附剂，能直接加入得到水体中，或装填在吸附柱或吸附塔中来吸附水体中的阳离子。

技术领域

本发明涉及到复合材料领域，特别涉及到一种含聚苯乙烯磺酸钠的磁性吸附剂及制备方法。

背景技术

随着世界经济的发展和各国对工业安全生产的关注，人们对有毒有害物质危害性的认识也在不断加深，围绕有毒有害气体的净化处置，国内外广大研究学者们不断寻找合理高效的解决方法，一系列有毒有害物质净化处理的措施被用于应急处置和日常工业生产废气净化中。

目前现存有毒有物质的处理方法大致包括燃烧法、溶液吸收法、催化转化法、吸附剂吸附法、生物处理法和等离子体净化法等。其中，燃烧法会造成二次污染，溶液吸收法和生物处理法的处理时间长，催化转化法需要在一定的条件下才能进行，而等离子体净化法则需要昂贵的设备。与其他处理方法相比，吸附剂吸附法若能适应合适的高效的吸附剂，将可以极大解决有害物质净化的进程。

工业上常用的吸附剂包括：活性炭、活性氧化铝、硅胶、合成沸石分子筛、有机树脂吸附剂等，其中，包括颗粒状活性炭和活性炭纤维在内的活性炭因其价廉易得而被广泛应用。但是上述的吸附剂均存在吸附容易饱和、容易扬尘造成二次污染的缺点。

而水环境中重金属污染物具有持续性、剧毒性和难降解性等特点，重金属污染已成为关系到人类健康和生存的重大环境问题，对环境和公众健康构成了严重威胁，已经引起广泛关注。重金属污染源主要包含人工源和自然源两类，其中人工源是造成水源水中重金属污染的主要原因，主要来自矿山、冶金、电子、电镀、石油和化肥生产等工业排水。重金属离子可以富集在微生物、水生植物和动物等生物体内，并通过食物链进入人体，导致重金属离子在不同器官内富集，进而影响人体健康．因此，重金属污染已经成为水环境中重要问题之一。目前，常用的重金属离子去除方法有化学沉淀、吸附、电解、离子交换和膜分离等，其中，吸附技术由于具有快速、高效、操作方便及价格便宜等优点而备受重视，用作吸附剂的材料已从分子筛、改性碳纤维发展到羟基磷石灰与水凝胶等。

发明内容

本发明目的是提供一种聚苯乙烯磺酸钠的磁性吸附剂及制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种含聚苯乙烯磺酸钠磁性吸附剂，其特征在于：所述的磁性吸附剂包含聚苯乙烯磺酸钠（3-40wt%）、四氧化三铁（5-30wt%）和聚合物（92-30wt%）所构成的多孔磁性复合材料。

所述的聚合物为：聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚醚砜中的任意一种或等质量任意比例的几种。

所述的吸附剂用于吸附水中的阳离子染料、Pb²⁺、Ni²⁺、Cr³⁺、Au³⁺、Cu²⁺、Cd²⁺，Hg²⁺,Ca²⁺,Mg²⁺，Fe³⁺，Ag⁺, Zn²⁺, Al³⁺ 中的任意一种或任意多种阳离子。

一种含聚苯乙烯磺酸钠磁性吸附剂制备方法，其特征在于：所述方法按以下步骤进行：