[发明专利]一种秸秆/锂皂石复合重金属离子吸附剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种秸秆/锂皂石复合重金属离子吸附剂的制备方法，采用超声预处理秸秆，然后对其进行丙烯酸的接枝改性，最后将丙烯酸改性秸秆、锂皂石和功能性单体进行接枝共聚，制备具有无机‑有机双网络结构、多层级交联点和多种重金属离子吸附基团的秸秆/锂皂石复合重金属离子吸附剂，对于初始浓度为50～600mg/L重金属离子水溶液，秸秆/锂皂石复合重金属离子吸附剂重金属离子吸附容量达到30～500mg/g，60～100min达到吸附平衡，可广泛应用于重金属离子吸附分离以及重金属离子污染治理等。

主权项

1.一种秸秆/锂皂石复合重金属离子吸附剂的制备方法，其特征在于有如下工艺步骤：将秸秆用去离子水洗涤、烘干后粉碎，筛取100～200目秸秆粉末，将秸秆粉末加入到N,N‑二甲基甲酰胺，置于超声波清洗槽超声预处理1～6小时，将超声预处理的秸秆悬浮液转移到三口烧瓶，加入丙烯酸、N,N'‑二环己基碳化二亚胺和4‑二甲氨基吡啶,升温到25～50℃反应2～6h,冷却至室温，过滤，乙醇洗涤3～5次，烘干，粉碎，得到丙烯酸改性秸秆；N,N‑二甲基甲酰胺、秸秆、丙烯酸的质量比为100:5～20:2～10，丙烯酸、N,N'‑二环己基碳化二亚胺和4‑二甲氨基吡啶的摩尔比：1:0.5～1:0.1～0.5；将NaOH溶解于200mL去离子水，冰浴中将丙烯酸缓慢滴加到NaOH水溶液，搅拌反应0.5～2h，得到部分中和丙烯酸水溶液；将丙烯酸改性秸秆、丙烯酰胺、锂皂石和交联剂加入到部分中和丙烯酸水溶液，搅拌均匀，升温至50～60℃，加入氧化还原引发剂，引发聚合反应3～5小时，将产物用无水乙醇洗涤3～5次，80℃烘干，粉碎，得到秸秆/锂皂石复合重金属离子吸附剂；丙烯酸和NaOH的摩尔比为1：0.5～0.8；丙烯酸与丙烯酰胺的质量比为1～5：1～5；交联剂占丙烯酸和丙烯酰胺单体质量总量的0.1～0.8%；氧化还原引发剂占丙烯酸和丙烯酰胺单体质量总量的0.1%～2.0%；氧化剂和还原剂的摩尔比为1～2：1；锂皂石占丙烯酸和丙烯酰胺单体质量总量的5～20%，丙烯酸改性秸秆占丙烯酸和丙烯酰胺单体质量总量的5～30%；对于初始浓度为50～600mg/L重金属离子水溶液，秸秆/锂皂石复合重金属离子吸附剂重金属离子吸附容量达到30～500mg/g，60～100min达到吸附平衡。