[发明专利]一种用于处理重金属废水的吸附剂有效

专利信息
申请号: 201910466911.6 申请日: 2019-05-31
公开(公告)号: CN110052256B 公开(公告)日: 2022-03-25
发明(设计)人: 姜守国 申请(专利权)人: 襄阳先创环保科技有限公司
主分类号: B01J20/28 分类号: B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C08G77/02;C08J9/00;C08J9/36;C01B33/12;C02F101/20;C08L83/02
代理公司: 武汉经世知识产权代理事务所(普通合伙) 42254 代理人: 邱雨家
地址: 441000 湖北省襄阳市高新区邓*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 处理 重金属 废水 吸附剂
【说明书】:

发明属于环保技术领域,公开了一种用于处理重金属废水的吸附剂,制备方法如下,取P123、HCl水溶液、水,于35‑45℃下搅拌均匀30h,逐滴加入正硅酸四乙酯,在90℃下于聚四氟乙烯容器内静置晶化30h,再加入环五聚二甲基硅氧烷、四氢甲基嘧啶羧酸,搅拌20h,取出冷却后用蒸馏水洗涤、抽滤,烘干后用酸化乙醇回流24h,水洗至中性,真空干燥后得到吸附剂。采用P123、HCl、正硅酸四乙酯、水等原料,制备得到的硅基介孔材料,作为处理重金属废水的吸附剂,能对重金属废水中的重金属离子起到良好的吸附和去除作用,如Cu2+/Pb2+等金属离子,制备方法简单、重金属离子去除率高。

技术领域

本发明属于环保技术领域,特别涉及一种用于处理重金属废水的吸附剂。

背景技术

随着现代工业的快速发展,废水的排放量急剧增加,工业废水中含有多种重金属离子如铜、铅、锌、镉、等,造成我国水体重金属污染问题十分突出,重金属废水主要来源于矿山开采、钢铁以及有色金属冶炼、金属材料和金属制品的加工及使用过程,这些重金属离子经过水体富集到生物链中,最终进入人体,对人类健康造成极大的危害,因此,如何治理重金属废水受到国内外各界的普遍重视。

目前重金属废水处理方法主要有化学沉淀法、离子交换法、电解法、膜分离发和吸附法。化学沉淀法是目前使用较为普遍的方法,通过化学反应使废水中的重金属离子转变为不溶于水的沉淀物,具有占地面积大、处理量小、选择性差等缺点。离子交换法一次性投资大,竖直容易受到污染或氧化失效,再生频繁,操作费用较高。

吸附法是常用的重金属离子污染物处理技术,因其吸附材料价廉易得、不需要复杂装置和添加额外化学物质等特点而被越来越多地应用。因此,有必要寻求一种制备简单、去除率高的吸附剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于处理重金属废水的吸附剂,具有吸附重金属离子效果好的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种用于处理重金属废水的吸附剂,制备方法如下,取P123、HCl水溶液、水,于35-45℃下搅拌均匀30h,逐滴加入正硅酸四乙酯,在90℃下于聚四氟乙烯容器内静置晶化30h,再加入环五聚二甲基硅氧烷、四氢甲基嘧啶羧酸,原料各组分的摩尔比为P123:HCl:水:正硅酸四乙酯:环五聚二甲基硅氧烷:四氢甲基嘧啶羧酸=0.017:6.1:165:1:1.3:0.6,搅拌20h,取出冷却后用蒸馏水洗涤、抽滤,烘干后用酸化乙醇回流24h,水洗至中性,真空干燥后得到用于处理重金属废水的吸附剂。

通过采用上述技术方案,根据国际纯碎和应用化学联合会的规定,多孔材料可分三类,一般孔径小于2.0nm的多孔材料是微孔材料,孔径大于50nm的多孔材料是大孔材料,介于微孔和大孔之间的多孔材料是介孔材料,其孔径在2.0-50nm之间。P123是一种非离子表面活性剂,用作模板剂,P123、HCl、正硅酸四乙酯、水制备得到硅基介孔材料,在制备过程中加入环五聚二甲基硅氧烷、四氢甲基嘧啶羧酸,能对制备的硅基介孔材料进行改性处理,制备出一种新的硅基介孔材料,其具有两维六方孔道,能对重金属离子废水中重金属离子起到十分优异的吸附效果,如Cu2+、Pb2+、Hg2+,均具有高吸附容量。

本发明的进一步设置为:P123、HCl水溶液、水于38℃下搅拌均匀。

本发明的进一步设置为:水洗至中性的物料与三异丙醇柠檬酸酯混合均匀,物料与三异丙醇柠檬酸酯的摩尔比为1:0.8。

本发明的进一步设置为:真空干燥的温度为75℃。

本发明的进一步设置为:烘干温度为50℃。

本发明的进一步设置为:HCl水溶液的浓度为1mol/L。

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