[发明专利]一种丙烯酰胺-马来酸酐接枝共聚改性花生壳及其制备方法和作为重金属离子吸附剂的应用

说明书

本发明涉及水处理技术领域，具体公开了一种丙烯酰胺‑马来酸酐接枝共聚改性花生壳及其制备方法和作为重金属离子吸附剂的应用。所述丙烯酰胺‑马来酸酐接枝共聚改性花生壳的制备方法包含如下步骤：(1)以粉碎后的花生壳与顺丁烯二酸酐为原料，以有机溶剂为反应溶剂，在40～60℃下进行加热回流反应1.5～5h，在微波辅助下制备得到顺丁烯二酸接枝改性花生壳；所述花生壳、顺丁烯二酸酐以及有机溶剂的重量用量比为1～2：1～2：1～3；(2)将顺丁烯二酸接枝改性花生壳分散在水中，加入丙烯酰胺及引发剂，在70～80℃下搅拌反应1～3h，制备得到丙烯酰胺‑马来酸酐接枝共聚改性花生壳。所述的丙烯酰胺‑马来酸酐接枝共聚改性花生壳对重金属具有很好的吸附效果，尤其是对铜离子的吸附效果更佳。其吸附效果与未改性的花生壳相比有了大幅的提高。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种丙烯酰胺-马来酸酐接枝共聚改性花生壳及其制备方法和作为重金属离子吸附剂的应用。

背景技术

水重金属污染指的是水体受到一些组分中有重金属的工业废物和生活垃圾污染，使得水中的有害离子含量超过标准值，且水体不能自行清除。通常，Cr、Cd、As、Pb和Hg等等是造成水环境污染常见金属元素；此外，还包括Cu、Ni、Sn、CO和V等具有生物毒性作用的重金属污染物。重金属元素进入水环境通常有两种方式，一种是人为：即是各种工业生产活动如矿山开采活动、金属冶炼、燃烧化石燃料、金属加工、化学化工业以及有毒生活垃圾等产生的重金属废水；而另一种则是自然环境所自带的：如火山爆发、风化作用和地质侵蚀等等。金属离子化学性质稳定、对生物体毒害大、且不易被降解代谢，因此其毒害作用很持久；此外，金属离子可以通过富集作用，在生命体中得到放大。这两个就是重金属最显著的特性。因此重金属污染不但水体受到威胁，人类及其各类生物的健康也受到严重威胁。

随着社会的发展，人们对于保护大自然的重视程度也相应的在提升。治理重金属污水方面，人们也花了众多心血，各式各样的技术方法也相应被应用。总体来说，可分物理法、化学法、生化法及其吸附法等几类。

近年来，重金属水污染越来越受国际关注，如何高效、经济、安全治理好成为了一个焦点。目前，利用废置的农业废弃物为原料来制备新型吸附剂正在不断被开发，此法不仅节约资源变废为宝，且廉价，经过改性处理后非常具有潜质。因此，以废置的农业废弃物为原料开发一种对重金属离子吸附效果以及再生效果好的新型吸附剂具有重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种对重金属离子吸附效果好以及再生效果好的丙烯酰胺-马来酸酐接枝共聚改性改性花生壳。

本发明所要解决的上述技术问题，通过以下技术方案予以实现：

一种丙烯酰胺-马来酸酐接枝共聚改性花生壳的制备方法，其包含如下步骤：

(1)以粉碎后的花生壳与顺丁烯二酸酐为原料，以有机溶剂为反应溶剂，在脉冲微波辅助下，反应温度40～60℃，加热回流反应1.5～5h，制备得到顺丁烯二酸接枝改性花生壳；所述花生壳、顺丁烯二酸酐以及有机溶剂的重量用量比为1～2：0.1～2：1～3；

(2)将顺丁烯二酸接枝改性花生壳分散在水中，加入丙烯酰胺及引发剂，在70～80℃下搅拌反应1～3h，制备得到丙烯酰胺-马来酸酐接枝共聚改性花生壳；所述顺丁烯二酸接枝改性花生壳、丙烯酰胺以及引发剂的重量用量比为1：0.1～0.5：0.01～0.05。