[发明专利]一种氨基改性澳洲坚果壳吸附剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于处理印染废水中阴离子染料的氨基改性澳洲坚果壳吸附剂的制备方法，属于材料制备领域。

背景技术

印染废水是工业废水的重要组成部分，随着印染纺织业的迅猛发展，使得印染废水成为水环境重点污染源之一。随着印染工业采用的染料数量和品种的日益增加，印染工艺和产品结构的不断改变，使印染废水的水质发生了很大的变化。印染废水具有有机物浓度高、色度高且颜色丰富、可生化性差等特点。目前处理染料废水的主要方法有活性炭吸附法、电化学法、混凝沉淀法、氧化法和膜分离法等。但这些方法都存在消耗原料大、成本高以及易造成环境二次污染等问题，因此限制了上述处理方法的进一步发展。

生物质废弃物是一种可重复利用的材料。采用生物质废弃物材料，经过简单处理，用于吸附处理印染废水，达到以废治废的目的，其具有理论及实际意义。许多学者已经尝试过采用生物质废弃物，如花生壳、香蕉皮、茶叶废渣、秸秆和甘蔗渣等制成了吸附剂，用于处理废水，并已取得不错的效果。

刘敬勇等人在广东工业大学学报,2013,30(2):123-128期刊中发表的”甘蔗渣对亚甲基蓝的吸附性能实验研究”一文中，通过将甘蔗渣收集、自然风干、粉碎和过筛步骤，制成吸附剂，用于吸附亚甲基蓝染料，得到亚甲基蓝在30℃下的理论饱和吸附量为12.71mg/g。此方法虽然原料廉价，过程简单，但是其吸附容量小，效率不高。李步海等人在中南民族大学学报(自然科学版),2011,30(3):20-24期刊中发表”乙二胺改性花生壳粉吸附阴离子染料的研究”一文中，通过以废弃物花生壳作为基质、环氧氯丙烷为交联剂、乙二胺为改性剂制成了一种新型吸附剂，用于吸附去除直接蓝和日落黄染料，其在pH＝2时最大吸附容量分别为129.1mg/g和135.2mg/g。此方法虽然吸附效果较好，但其制作过程较繁琐，运用推广性不大。同样，专利CN200510040485.8公开了一种采用秸秆制备阳离子型吸附剂的方法，将清洗粉碎过筛后的秸秆用柠檬酸改性，然后回流12个小时，接着过滤后，采用蒸馏水洗至中性，整个过程工艺复杂，改性剂用量大，成本高。Leandro G.da Silva等人在Chemical Engineering Journal168(2011)620–628期刊中发表的”Adsorption of Brilliant Red2BE dye from water solutions by a chemically modified sugarcane bagasse lignin”一文中，先将木质素通过乙醇、氢氧化钠和一氯醋酸进行醚化，得到醚化木质素；然后在把铁络合到醚化纤维素上，最后通过过滤、清洗和烘干得到改性的吸附材料。其对亮红染料的最大吸附容量为73.6mg/g。此改性方法复杂，还涉及到国家管制的药品(一氯醋酸)，其很难大规模推广。M.V.Sureshkuma等人在Colloids and Surfaces A:Physicochem.Eng.Aspects317(2008)277–283期刊中发表的”Adsorption behavior of Direct Red12B and Rhodamine B from water onto surfactant-modified coconut coir pith”一文中，采用表面活性剂溴化十六烷基三甲铵改性椰子壳，研究改性材料对直接红12B和罗丹明B的吸附去除效果的影响，其吸附容量分别为76.3mg/g和14.9mg/g。虽然其制作方法简单，但其吸附效果不明显。

目前可查找的论文和专利中采用化学改性生物质材料处理印染废水的并不多，更未见直接采用二乙烯三胺改性澳洲坚果壳粉末作为吸附剂应用于吸附印染废水领域。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是提供一种氨基改性澳洲坚果壳吸附剂的制备方法，该方法得到的氨基改性澳洲坚果壳吸附剂具有比表面积大、化学稳定性好、机械强度高、易再生的优点。

发明内容：为解决上述技术问题，本发明所采用的技术手段为：

本发明以废弃生物质材料澳洲坚果壳为原材料，采用二乙烯三胺作为改性剂在复合材料(吸附剂)里引入氨基基团，制得的氨基改性澳洲坚果壳吸附剂的外观呈棕黄色粉末。

一种氨基改性澳洲坚果壳吸附剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，预处理步骤：将澳洲坚果壳洗净、粉碎和过筛后得到备用的澳洲坚果壳粉末；