[发明专利]一种重金属吸附剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保技术领域，尤其涉及一种重金属吸附剂及其制备方法。

背景技术

在我国经济和工业技术的快速发展过程中，带来的环境问题越来越受到重视，污水处理材料已经成为污水处理技术中的重要组成部分，同样受到各个领域的关注；而目前用于污水处理的种类缺乏，大大限制了污水处理材料的选择，因此，开发一种适用于污水处理的具有对废水中重金属离子吸附效率好，吸附量大，力学性能优异的吸附材料，对丰富污水处理材料，促进污水处理的发展具有重要意义。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种重金属吸附剂及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种重金属吸附剂，由下列重量份的原料制成：松树皮200-300、硫化锌4-8、硫化铁5-7、三甲氧基巯基丙烯基硅烷10-20、硅藻土50-60、乙二醇20-40、盐酸10-20、十六烷基三甲基溴化铵10-14、去离子水400-500。

优化的，一种重金属吸附剂，由下列重量份的原料制成：松树皮250、硫化锌6、硫化铁6、三甲氧基巯基丙烯基硅烷15、硅藻土55、乙二醇30、盐酸15、十六烷基三甲基溴化铵12、去离子水450。

所述的重金属吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将松树皮置入熔炉中炭化，碳化温度800-1000℃，炭化时间20-30min；

步骤2：往熔炉中通入氮气至熔炉内氧气含量少于400ppm，降至室温备用；

步骤3：将步骤2得到的炭化后的松树皮进行研磨粉碎，600目过筛；

步骤4：对步骤3得到的炭化粉末进行蒸汽激活，炭化粉末中均匀通过含有5%一氧化碳的二氧化碳气体20min；

步骤5：将硅藻土干燥后进行研磨粉碎，600目过筛，过筛后与步骤4所得活化松树皮炭化粉末混合，搅拌均匀备用；

步骤6：将硫化铁和硫化锌加入去离子水中，磁力搅拌30min；

步骤7：将步骤5得到的混合物加入步骤6得到的混合溶液中，超声振荡30min后过滤，过滤物在室温下干燥备用；

步骤8：在乙二醇中加入三甲氧基巯基丙烯基硅烷，一边搅拌一边加入盐酸，超声处理20min；

步骤9：将步骤8得到的混合液加入十六烷基三甲基溴化铵，一边搅拌一边加入步骤7所得干燥物，磁力搅拌30min，在80℃下水浴加热冷凝回流5-6h，反应物降至室温后洗涤分离出固体于20℃下真空干燥24h，既得重金属吸附剂。

本发明的优点是：本发明松树皮来源广泛，成本较低，采用分子筛载体进行离子交换，不会造成二次污染，本发明对于液相的重金属以及重金属离子有良好的去除效果。

具体实施方式

实施例1：

一种重金属吸附剂，由下列重量份的原料制成：松树皮200、硫化锌4、硫化铁5、三甲氧基巯基丙烯基硅烷10、硅藻土50、乙二醇20、盐酸10、十六烷基三甲基溴化铵10、去离子水400。

所述的重金属吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将松树皮置入熔炉中炭化，碳化温度800-1000℃，炭化时间20-30min；

步骤2：往熔炉中通入氮气至熔炉内氧气含量少于400ppm，降至室温备用；

步骤3：将步骤2得到的炭化后的松树皮进行研磨粉碎，600目过筛；

步骤4：对步骤3得到的炭化粉末进行蒸汽激活，炭化粉末中均匀通过含有5%一氧化碳的二氧化碳气体20min；

步骤5：将硅藻土干燥后进行研磨粉碎，600目过筛，过筛后与步骤4所得活化松树皮炭化粉末混合，搅拌均匀备用；

步骤6：将硫化铁和硫化锌加入去离子水中，磁力搅拌30min；

步骤7：将步骤5得到的混合物加入步骤6得到的混合溶液中，超声振荡30min后过滤，过滤物在室温下干燥备用；

步骤8：在乙二醇中加入三甲氧基巯基丙烯基硅烷，一边搅拌一边加入盐酸，超声处理20min；

步骤9：将步骤8得到的混合液加入十六烷基三甲基溴化铵，一边搅拌一边加入步骤7所得干燥物，磁力搅拌30min，在80℃下水浴加热冷凝回流5-6h，反应物降至室温后洗涤分离出固体于20℃下真空干燥24h，既得重金属吸附剂。

实施例2：

一种重金属吸附剂，由下列重量份的原料制成：松树皮300、硫化锌8、硫化铁7、三甲氧基巯基丙烯基硅烷20、硅藻土60、乙二醇40、盐酸20、十六烷基三甲基溴化铵14、去离子水500。

所述的重金属吸附剂的制备方法，包括以下步骤：