[发明专利]电气石/壳聚糖复合材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种电气石/壳聚糖复合材料的制备方法包括以下步骤：1)按质量比(0.5～2):1将电气石和壳聚糖放入容器中，搅拌均匀；2)向所述容器中缓缓倒入钛酸四丁酯，使得钛酸四丁酯没过电气石和壳聚糖的混合物，并搅拌均匀至粘稠状；3)将所述容器放入恒温水浴箱中，在50～70℃热处理1.5～3小时；4)取出容器，将其放至阴凉避光处，使热处理后的电气石/壳聚糖复合材料自然降温并晾干；5)将晾干后的电气石/壳聚糖复合材料碾成粉末，得到成品。经本发明的复合材料处理后的垃圾渗滤液中，重金属离子浓度远低于国标规定值。本发明将壳聚糖与电气石进行复合，在减少壳聚糖用量、降低成本的同时可以提高处理垃圾渗滤液的能力。

技术领域

本发明涉及新型材料制备及环境保护领域，特别是涉及一种电气石/壳聚糖复合材料的制备方法。

背景技术

壳聚糖是一种由广泛存在于虾、蟹或昆虫外壳中的甲壳素经过脱乙酰化反应得到的天然高分子化合物，因其来源广泛、制备简单、无毒无害、可生物降解和具有良好的化学吸附性而被广泛应用于重金属、过渡金属和染料废水的处理，并且壳聚糖被认为是水处理领域中最具潜力的环境友好型材料，但壳聚糖的成本相对较高。

电气石作为一种新型的工业矿物，具有较高的机械化学稳定性，可重复利用率高，对环境无污染，是很好的绿色环保矿物材料，而且其储量在我国也非常丰富。

目前还没有将壳聚糖与电气石进行复合，以达到减少壳聚糖用量的同时提高处理垃圾渗滤液能力的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种电气石/壳聚糖复合材料的制备方法，所制备的材料能够提高处理垃圾渗滤液的能力。

为此，本发明的技术方案如下：

一种电气石/壳聚糖复合材料的制备方法包括以下步骤：

1)按质量比(0.5～2):1将电气石和壳聚糖放入容器中，搅拌均匀；

2)向所述容器中缓缓倒入钛酸四丁酯，使得钛酸四丁酯没过电气石和壳聚糖的混合物，并搅拌均匀至粘稠状；

3)将所述容器放入恒温水浴箱中，在50～70℃热处理1.5～3小时；

4)取出容器，将其放至阴凉避光处，使热处理后的电气石/壳聚糖复合材料自然降温并晾干；

5)将晾干后的电气石/壳聚糖复合材料碾成粉末，得到成品。

优选的是，上述的步骤1)中，电气石和壳聚糖的质量比为1:1。

优选的是，上述的步骤3)中，热处理温度为60℃，热处理时间为3小时。

上述电气石/壳聚糖复合材料用于处理垃圾渗滤液的方法为：将所述电气石/壳聚糖复合材料放入垃圾渗滤液中，调节pH值为6～8，充分搅拌，以去除垃圾渗滤液中的重金属离子。优选的是，所述的pH值为7.05；搅拌垃圾渗滤液的速度是400～800rpm，搅拌时间为30～60min。更优选的是，搅拌垃圾渗滤液的速度是600rpm，搅拌时间为30min。

上述方法中，所述重金属离子为镉离子、铜离子和铅离子。所述垃圾渗滤液中镉离子的浓度与所述电气石/壳聚糖复合材料的用量比为(1～100μg/L):1～2g),所述垃圾渗滤液中铜离子的浓度与所述电气石/壳聚糖复合材料的用量比为(200～400μg/L):(1～2g),所述垃圾渗滤液中铅离子的浓度与所述电气石/壳聚糖复合材料的用量比为(100～200μg/L):(1～2g)。