[发明专利]稻壳炭基保水剂的制备方法及稻壳炭基保水剂

摘要

本发明涉及一种稻壳炭基保水剂的制备方法。目前还没有一种可对较宽pH值水质拥有较佳吸附能力的稻壳炭基保水剂的制备方法。本发明的步骤如下：将丙烯酸单体用去离子水稀释到质量百分浓度为50%，将稻壳炭化后粉碎，在反应釜内，与水溶性丙烯酸单体混合，然后用NaOH水溶液中和，再依次投加添加剂、交联剂和引发剂，添加剂为丙烯酰胺，交联剂是N,N’‑亚甲基双丙烯酰胺，引发剂为过硫酸铵，在70‑80℃下聚合30‑45分钟，将聚合物置于85℃的烘箱内聚合反应3小时，粉碎，过60目筛，得灰白色的稻壳炭基保水剂。本发明工艺简单，制得的稻壳炭基保水剂可对较宽pH值水质拥有较佳吸附能力，能够针对天然雨水。

主权项

1.一种稻壳炭基保水剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法的步骤如下：将丙烯酸单体用去离子水稀释到质量百分浓度为50%，得到水溶性丙烯酸单体；稻壳在温度为275-405℃，以及氧气体积含量小于等于5%的条件下，炭化30-90分钟得到炭化物，将所得炭化物粉碎，过180-250目筛，得到稻壳炭粉；在反应釜内，在搅拌转速为550-800r/min且有惰性气体保护的条件下，将稻壳炭粉与水溶性丙烯酸单体混合，混合10分钟之后得到混合物，稻壳炭粉的用量为丙烯酸单体质量分数的0.5-2%；在25℃的水浴条件下，向混合物中加入质量百分浓度为40%的NaOH溶液进行中和，水溶性丙烯酸单体的中和度为60-80%，然后向混合物中依次投加添加剂、交联剂和引发剂，添加剂为丙烯酰胺，添加剂的用量为丙烯酸单体质量分数的15-20%，交联剂是N,N’-亚甲基双丙烯酰胺，交联剂的用量为丙烯酸单体质量分数的0.05-0.2%，引发剂为过硫酸铵，引发剂的用量为丙烯酸单体质量分数的0.25-1%，在70-80℃的温度下进行聚合，聚合时间为30-45分钟，得到聚合物，将聚合物置于85℃的烘箱内使聚合反应完全，反应时间为3小时，将聚合反应完全后的所得物粉碎，并过60目筛，得到稻壳炭基保水剂；以稻壳炭接枝改性丙烯酸吸水树脂，以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，以过硫酸铵为引发剂，制得的稻壳炭基保水剂对pH2.89-12.75的水体进行高效吸附；将稻壳炭用于丙烯酸高吸水树脂的改性，从而达到具有对不同酸碱度雨水良好吸附能力的目的；高温裂解后的稻壳炭pH呈碱性，将高温裂解后的稻壳炭加入丙烯酸可与丙烯酸中的COO-基团结合，目的在于将稻壳炭用于改良丙烯酸聚合吸水树脂对广谱pH水质的吸附能力。