[发明专利]一种农作物秸秆重金属离子吸附材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种农作物秸秆重金属离子吸附材料的制备方法，其特征工艺步骤如下：将秸秆粉末加入到N,N-二甲基甲酰胺中，置于超声波清洗槽一定温度下超声一定时间，然后将植酸和尿素加入到上述体系中，升温到50～90℃，反应一定时间后将产物冷却至室温，沉淀，洗涤，干燥，粉碎，得到植酸改性秸秆。将衣康酸用NaOH中和，然后加入植酸改性秸秆、丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮和交联剂，充分搅拌后逐渐升温至40～60℃，最后将氧化还原引发剂缓慢滴加到聚合体系中，引发聚合反应3～5小时，聚合结束后经沉淀、洗涤和干燥得到农作物秸秆重金属离子吸附材料，对初始浓度为100～1000mg/l的重金属离子水溶液吸附容量达到50～800mg/g，室温吸附50～150min达到吸附平衡。

主权项

一种农作物秸秆重金属离子吸附材料的制备方法，其特征在于有如下工艺步骤： a)将秸秆剪成碎片，用去离子水洗涤3～4次，放入烘箱60～80℃下烘干，粉碎，筛取100～200目的秸秆粉末，将秸秆粉末加入到N,N‑二甲基甲酰胺中，置于超声波清洗槽30～50℃超声处理20～60分钟，然后将植酸和尿素加入到上述体系中，升温到50～90℃，反应2～6h后将产物冷却至室温，过滤，乙醇洗涤3～5次，60～80℃烘箱中干燥，粉碎，得到植酸改性秸秆；秸秆粉末、植酸、尿素和N,N‑二甲基甲酰胺的质量比为10～30：5～15：0.5～3：100；b)将一定量固体NaOH溶解于250mL去离子水中，然后在冰浴中将衣康酸缓慢滴加到NaOH水溶液中，充分搅拌，反应0.5～2h，衣康酸和NaOH的摩尔比为1：1～1.6；c)向上述溶液中加入植酸改性秸秆、丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮和交联剂，充分搅拌30min，逐渐升温至40～60℃，然后将氧化还原引发剂缓慢滴加到聚合体系中，引发聚合反应3～5小时,得到农作物秸秆重金属离子吸附材料；衣康酸、丙烯酰胺和乙烯基吡咯烷酮的质量比为1～5：5～10：1～5；交联剂占衣康酸、丙烯酰胺和乙烯基吡咯烷酮单体质量总量的0.1～0.8%；氧化还原引发剂占衣康酸、丙烯酰胺和乙烯基吡咯烷酮单体质量总量的0.5%～2.0%；植酸改性秸秆占衣康酸、丙烯酰胺和乙烯基吡咯烷酮单体质量总量的5～30%；d)将合成的农作物秸秆重金属离子吸附材料用乙醇洗涤3～5次，丙酮浸泡8～24小时，60～80℃烘干，粉碎即得颗粒状、浅黄色的农作物秸秆重金属离子吸附材料，对初始浓度为100～1000mg/l的重金属离子水溶液吸附容量达到50～800mg/g，室温吸附50～150min达到吸附平衡。