[发明专利]海藻酸钠-木质素复合凝胶珠的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物质综合利用技术领域，特别涉及一种海藻酸钠-木质素复合凝胶珠的制备方法。

背景技术

近年来，随着电子、机械、汽车制造、采矿业等工业的迅速崛起，含重金属废水的来源越来越丰富，排放量日益增大，水质也日趋的复杂，对环境造成的危害越来越严重影响着人类的生存和生活，历史上发生的大型重金属污染给人类留下了不可磨灭的伤痛。

经过酸法制浆即亚硫酸盐法得到的木质素产物称为木质素磺酸盐，木质素磺酸盐同木质素一样，是分子量从几百到几百万的高分子聚合物，其本身的磺酸基团决定了其具有较好的水溶性，可溶于各种不同性质的水溶液，但不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。木质素磺酸盐结构与木质素大致相同，不过由于其木质素磺酸盐大分子环的脂肪侧链上多了易溶于水的磺酸基而能溶于水，反之，木质素不能溶于水。

海藻酸钠是一种天然多糖类化合物，具有很多优良特性：稳定性好、毒性小、生物可降解性好、生物相容性好等，是制膜和制球的优良材料。其具有多孔的内部结构和特殊的化学结构，是一种良好的吸附剂和包埋剂，海藻酸钠的这一特性，在处理电镀金属离子废水方面具有潜在的应用价值。近年来，人们开始将海藻酸钠与其他高分子共混，得到性能更优异的载体材料。然而制得的产物，存在吸附效果不理想，制造成本高等的缺点。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海藻酸钠-木质素复合凝胶珠的制备方法，以制得具有较均匀的粒径分布，吸附效果好，生产成本低的复合凝胶珠。

为实现上述目的，本发明提供了一种海藻酸钠-木质素复合凝胶珠的制备方法，包括以下步骤：(1)混合反应，将木质素磺酸盐溶液和海藻酸钠溶液混合均匀，然后加入交联剂溶液，搅拌，然后静置交联；(2)制球，将步骤(1)制得的混合溶液注入不断搅拌的CaC1₂溶液中，形成小球静置硬化，滤出小球。

优选地，上述技术方案中，所述步骤(1)加入质量百分数浓度为0.5％～2％的木质素磺酸盐溶液1～10体积份、质量百分数浓度为0.5％～2％的海藻酸钠溶液5～15体积份、交联剂溶液0.3～1体积份。

优选地，上述技术方案中，其特征在于，所述交联剂为甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、戊二醛、己二醛、二氯乙烷、环氧氯丙烷中的一种或几种。

优选地，上述技术方案中，所述的木质素磺酸盐为木质素磺酸钠。

优选地，上述技术方案中，所述CaC1₂溶液的质量浓度为5.0g/l00ml，加入的量为25体积份。

优选地，上述技术方案中，所述步骤(1)静置交联时间为0.5h。

优选地，上述技术方案中，所述步骤(2)为将步骤(1)制得的混合溶液滴入不断搅拌的CaC1₂溶液中，形成小球静置硬化，硬化时间为1～2h，滤出小球。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明方法制得的海藻酸钠-木质素复合凝胶珠，形状规整、良好，粒径分布均匀，吸附效果好，且制备方法简单易于操作，制造成本低。

(2)海藻酸钠吸附主要在非晶化区，吸附容量会随晶化程度的增加而降低，木质素磺酸钠表面的阴离子容易使阳离子基团沉积，加上木素磺酸钠的疏松结构容易与溶液接触进行离子交换，通过极性基团与被吸附物质表面活性点的作用来实现在颗粒表面的静吸附，其与海藻酸钠共混提高了其强度，改善了吸附剂孔径大小和表面特性更有利于吸附。

(3)海藻酸钠-木质素复合凝胶珠用于处理重金属废水，处理后便于回收利用，不引起二次污染。

附图说明

图1是通过实施例1的制备方法制得的海藻酸钠-木质素复合凝胶珠的数码照片。

图2是通过实施例2的制备方法制得的海藻酸钠-木质素复合凝胶珠的数码照片。

图3是通过实施例3的制备方法制得的海藻酸钠-木质素复合凝胶珠的数码照片。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

实施例1