[发明专利]一种仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂及其制备方法和应用，属于水处理技术领域。本发明提供的仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂包括水滑石和位于水滑石层间的仲烷基磺酸钠；所述水滑石为镁铝水滑石。本发明提供的仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂对间氯苯胺具有良好的吸附性能。将本发明的仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂用于间氯苯胺废水的处理，对间氯苯胺的吸附量高达168mg/g。此外，本发明的仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂还具有吸附反应温度低、在较短时间即可达到吸附平衡等优点。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂及其制备方法和应用。

背景技术

间氯苯胺是一种淡琥珀色液体，有毒。其主要用作偶氮染料及颜料的中间体、药物、杀虫剂、农药化学品。间氯苯胺是一种持久性的有机污染物，对水生生物的毒性较强，具有很强的致畸、致癌、致突变作用，因此对含间氯苯胺的废水处理的研究十分重要。

目前处理间氯苯胺的方法主要有：吸附法、萃取法、光催化氧化法、超临界水氧化法、二氧化氯氧化法、超声波降解法、电化学降解法等。吸附法相对于萃取法、光催化氧化法、超临界水氧化法等具有操作简单、成本低、效费比高的优势，是一种广泛使用的，可以有效的去除废水中有机污染物的方法。目前吸附法的研究重点是如何提高吸附材料的吸附效率，同时降低使用费用。

水滑石(LDH)由于其较高的层间阴离子可交换能力、较高的比表面积等特性，被广泛应用在水处理领域。专利(申请号201410574966.6)采用十二烷基苯磺酸盐、十二烷基硫酸盐改性的锌铝水滑石处理含2.4.6-三氯苯酚的废水水溶液，其吸附量可达(100～160)mg/g，显示了改性水滑石在水处理领域的巨大应用前景，但将该改性水滑石用于对间氯苯胺的吸附，则吸附效果较差。

仲烷基磺酸钠(SAS)具有良好的去污和乳化力，而且生物降解性极佳，是一种绿色表面活性剂，多应用于洗涤剂中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂及其制备方法和应用，将本发明提供的仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂用于间氯苯胺的吸附，具有良好的吸附性能。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂，包括水滑石和位于水滑石层间的仲烷基磺酸钠；所述水滑石为镁铝水滑石。

优选的，所述镁铝水滑石的镁铝摩尔比为2:1。

优选的，所述仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂中仲烷基磺酸钠的质量分数为37～39％。

本发明还提供了上述技术方案所述的仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将可溶性镁盐、可溶性铝盐与水混合，得到溶液A；

(2)将仲烷基磺酸钠、氢氧化钠和水混合，得到溶液B；

(3)将所述溶液A和溶液B同时滴加到水中进行共沉淀反应，然后晶化，得到仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂；

所述步骤(1)和步骤(2)没有时间先后顺序。

优选的，所述步骤(1)中可溶性镁盐中镁离子与可溶性铝盐中铝离子的摩尔比为2:1；

优选的，所述步骤(2)溶液B中仲烷基磺酸钠的质量浓度为11～22％，氢氧化钠的质量浓度为3.3～10％。

优选的，所述步骤(3)中共沉淀反应的pH值为9.7～10.3，晶化的温度为25～60℃，晶化的时间为3～5h。

本发明提供了上述技术方案所述仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂或上述技术方案所述制备方法制备得到的仲烷基磺酸钠改性水滑石吸附剂在处理间氯苯胺废水中的应用。