[发明专利]以黄麻为原料的吸附剂的制备和应用

权利要求书

1.黄麻多糖-铁配合物的制备方法，包括黄麻多糖提取和多糖铁配合物制备两部分，其特征在于，以新鲜黄麻叶片和嫩梢为原料提取黄麻多糖的步骤如下：

原料准备：长果黄麻开花前收获叶片和嫩梢，所述嫩梢为植株主茎顶端以下15cm左右的茎尖组织，将新鲜组织洗净，打浆机打碎制浆；

预处理：向制得的浆液中添加酸性溶液，常温下搅拌30-60min；

蒸汽爆破：爆破压力为1.5MPa，维压时间为3-12min；

分离过滤：纱布过滤或石英砂抽滤，收集爆破渣；

汽爆渣的处理：利用酸性溶液在室温条件下浸提汽爆渣，浸提时间1-2h，过滤得浸提液；

收集沉淀：向获得的浸提液中加入1-5％体积的饱和氯化十六烷基吡啶，收集沉淀，沉淀为粗萃的黄麻多糖；

纯化：将粗萃物用高压液相色谱分离、提纯得到分子量为500-20000道尔顿的黄麻多糖；

以干燥的黄麻叶片和嫩梢为原料提取黄麻多糖的步骤如下：

干燥：长果黄麻开花前收获叶片和嫩梢，所述嫩梢为植株主茎顶端以下15cm左右的茎尖组织，将叶片和嫩梢晾晒后，在35-50℃烘箱内烘干至恒重；

粉碎：用超微粉碎机粉碎，过100目网筛，得到粒径为0.15mm的黄麻叶片和嫩梢组织粉末(以下步骤中简称黄麻粉末)；

预处理：向制得的黄麻粉末中添加酸性溶液，常温下搅拌30-60min；

蒸汽爆破：爆破压力为1.5MPa，维压时间为8min；

分离过滤：纱布过滤或石英砂抽滤，收集爆破渣；

汽爆渣的处理：利用酸性溶液在室温条件下浸提汽爆渣，浸提时间1-2h，过滤得浸提液；

收集沉淀：向获得的浸提液中加入1-5％体积的饱和氯化十六烷基吡啶，收集沉淀，沉淀为粗萃的黄麻多糖；

纯化：将粗萃物用高压液相色谱分离、提纯得到分子量为500-20000道尔顿的黄麻多糖。

2.根据权利要求1所述的黄麻多糖-铁配合物的制备方法，其特征在于，多糖铁配合物的制备步骤如下：

(1)黄麻多糖溶解到浓度为0.2-0.3mol/L的氯化铁水溶液中，所述氯化铁溶液与黄麻多糖的质量比为5-15，室温搅拌30-60min后过滤得固相；

(2)将固相用去离子水洗涤后，加入浓度为10-15％戊二醛或环氧氯丙烷溶液于室温下进行交联，交联剂与固相的质量比为8-10，交联反应为60-90min；

(3)将步骤(2)的固相过滤，水洗30-60min，用50％、75％和100％的乙醇分级脱水，分离干燥，得到黄麻多糖-铁配合物吸附剂。

3.根据权利要求1所述的黄麻多糖-铁配合物的制备方法，其特征在于，当原料为黄麻浆液时，预处理中酸性溶液的添加量为原料质量的10-15％，当原料为黄麻粉末时，预处理中酸性溶液的添加量为原料质量的100-150％。

4.根据权利要求2所述的黄麻多糖-铁配合物的制备方法，其特征在于，预处理中添加的酸性溶液为有机酸。

5.根据权利要求3所述的黄麻多糖-铁配合物的制备方法，其特征在于，蒸汽爆破中维压时间为8min。

6.根据权利要求4所述的黄麻多糖-铁配合物的制备方法，其特征在于，分离过滤的方法优选为石英砂抽滤。

7.根据权利要求5所述的黄麻多糖-铁配合物的制备方法，其特征在于，汽爆渣的处理中使用的酸性溶液为有机酸。

8.按照权利要求1所述方法制备的黄麻多糖-铁配合物在去除Cr(Ⅵ)离子中的应用，包含以下步骤：

(1)将待处理含Cr(Ⅵ)的液体用质量分数为60％-68％的HNO₃和饱和NaOH调节pH至4-7；

(2)吸附：向(1)中的待处理污水中加入相当于Cr(Ⅵ)离子质量5-10倍的黄麻多糖-铁配合物，置于搅拌仪上以150r/min的速度搅拌30-60min；

(3)重复步骤(1)和(2)直至达到排放标准。

9.根据权利要求8所述的应用，特征在于，步骤(1)中待处理污水的pH值为4-5。