[发明专利]微球及其制备方法和应用

说明书

本发明实施例公开了一种微球及其制备方法和应用，属于非金属矿深加工和吸附材料制备技术领域。本发明公开的微球包括：内核和包裹所述内核的钙外壳；所述内核包括黏土、多糖、纤维素粉末和植酸，所述多糖和所述植酸发生交联反应，所述植酸、所述多糖、所述黏土和所述纤维素粉末复合形成所述内核；所述钙外壳包括与所述多糖发生交联反应的钙离子。本发明将黏土、纤维素粉末引入到微球中，可以提升污染物吸附效率、增加微球的强度的同时，还具备可回收的优点。

技术领域

本发明涉及非金属矿深加工和吸附材料制备技术领域，尤其涉及一种微球及其制备方法和应用。

背景技术

重金属、染料等有害污染物的过度排放引起了越来越严重的水污染问题，不仅严重危害生态系统安全和人类的生命健康，而且还加剧了清洁淡水的供给危机。为此，对废水中污染物进行无害化处理，进而得到干净的淡水，成为人们持续追求的目标。吸附法由于具有操作简单、成本低、吸附剂易于设计调控以及对污染物去除彻底等优势，在废水净化领域显示出巨大的应用潜力。

现有吸附剂存在对污染物去除效率低、不可回收利用和强度低的缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种微球及其制备方法和应用，用于解决现有技术中微球的强度差，不可回收利用，而且对染料等污染物的去除率低的问题。

本发明第一方面保护一种微球，包括：内核和包裹所述内核的钙外壳。

所述内核包括黏土、多糖、纤维素粉末和植酸，所述多糖和所述植酸发生交联反应，所述植酸、所述多糖、所述黏土和所述纤维素粉末复合形成所述内核。

所述钙外壳包括与所述多糖发生交联反应的钙离子。

所述微球中，所述黏土的质量分数为35％～65％，所述多糖的质量分数为20％～55％，所述纤维素粉末的质量分数为5％～10％，所述植酸的质量分数为5％～20％。

本发明第二方面保护一种微球的制备方法，包括如下步骤：

将黏土、纤维素粉末、植酸和多糖溶解于溶剂中，形成前驱体溶液。

将所述前驱体溶液形成前驱体液滴，使所述前驱体液滴滴加到氯化钙水溶液中，所述前驱体液滴的外表面结合钙离子，形成微囊。

将所述微囊加热，所述前驱体液滴中的所述植酸和所述多糖发生交联反应，所述植酸、所述多糖、所述黏土和所述纤维素粉末复合形成内核；所述前驱体液滴中的所述多糖与所述钙离子发生交联反应，形成钙外壳，得所述微球。

所述微球中，所述黏土的质量分数为35％～65％，所述多糖的质量分数为20％～55％，所述纤维素粉末的质量分数为5％～10％，所述植酸的质量分数为5％～20％。

本发明第三方面保护一种微球在吸附水中污染物中的应用。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

本发明实施例通过将多糖、纤维素粉末、植酸与黏土相结合，其中，多糖、纤维素粉末和黏土都具有吸附性，微球相较单纯组份黏土能够显著提高吸附容量，提高污染物的去除效率；通过使植酸与多糖发生交联反应包裹黏土，不仅提高微球的强度，而且增大微球的体积，便于回收；通过在内核中掺杂纤维素粉末，纤维素粉末形成网络结构，也能提高微球的强度；通过在外层设置与多糖发生交联反应的钙外壳，进一步增加微球的强度。高强度的微球便于回收再利用，环境友好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：