[发明专利]一种硅胶基重金属吸附剂的制备方法

权利要求书

1.一种硅胶基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）原料预处理和制备：

a.将壳聚糖和去离子水按照重量比3~6:100共同投入到搅拌罐内，混合均匀后得壳聚糖溶液备用；

b.将硅胶放入到保温箱内，调节保温箱内的温度至110~115℃，保温处理1~1.5h后得活化硅胶备用；

c.将高岭土、玉米纤维胶、水玻璃、H₂O₂、去离子水对应按照重量比12~15:3~6:28~30:1~3:180~200进行混合投入到搅拌罐内，然后以600~700转/分钟的转速进行搅拌，35~40min后得混合浆料A备用；

d.将操作c制得的混合浆料A缓慢滴加入盛有聚乙二醇溶液的烧杯中，然后对烧杯进行水浴加热，保持水浴温度为80~85℃，保温处理3~4h后进行过滤，然后用去离子水对过滤物进行冲洗一遍，最后经过干燥处理后得物料B备用；

e.将操作d所得的物料B碾碎后过500目，然后将其加入到海藻酸钠溶液中，同时还向海藻酸钠溶液中加入纳米石墨烯，磁力搅拌处理1~2h后，再向海藻酸钠溶液中缓慢滴加氯化钙溶液，静置处理14~16h后进行过滤，用去离子水冲洗一遍后干燥得物料C备用；

（2）原料混合加工：

a.按对应重量份称取下列原料：95~100份步骤（1）操作a所得的壳聚糖溶液、6~10份步骤（1）操作b所得的活化硅胶、3~5份步骤（1）操作e所得的物料C、1~2份硅烷偶联剂；

b.将操作a称取的所有原料共同投入到反应釜中不断搅拌处理40~50min后得混合液D备用；

（3）成品制备：

将步骤（2）所得的混合液D通过液滴发生器喷射成型，于碱液中沉积、老化处理2~3h制成微球，之后将微球从碱液中磁分离，再用去离子水洗涤一遍，干燥处理后即得成品。

2.根据权利要求1所述的一种硅胶基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）操作c中所述的高岭土的颗粒大小为1~10μm。

3.根据权利要求1所述的一种硅胶基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）操作d中所述的聚乙二醇溶液的质量分数为8~10%；所述的干燥处理时控制干燥的温度为75~80℃。

4.根据权利要求1所述的一种硅胶基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）操作e中所述的海藻酸钠溶液的质量分数为2~4%，所述的纳米石墨烯的颗粒大小为10~50nm，所述的物料B加入的量是海藻酸钠溶液总质量的5~7%，所述的纳米石墨烯加入的量是海藻酸钠溶液总质量的3~5%，所述的氯化钙溶液的质量分数为7~9%。

5.根据权利要求1所述的一种硅胶基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）操作a中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种硅胶基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）操作b中所述的搅拌处理时控制搅拌的转速为1200~1500转/分钟。

7.根据权利要求1所述的一种硅胶基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的碱液为浓度为2.5~3.5mol/L的氢氧化钠溶液。

8.根据权利要求1所述的一种硅胶基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的干燥处理时为真空干燥处理，期间控制干燥的温度为60~65℃。