[发明专利]一种多孔重金属离子吸附剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种多孔重金属离子吸附剂及其制备方法，其以二氧化钛溶胶与丙烯酸均匀混合，通过交联聚合制备稳定均一的二氧化钛/聚丙烯酸杂化凝胶，再使用酸性溶液洗脱二氧化钛后制得，本发明的多孔重金属离子吸附剂具有发达的孔隙结构且孔隙分布比较均匀，能够快速吸附重金属离子，吸附量很高，而且再生使用多次吸附量也没有明显变化，且制备过程简单、高效，性能优异，可广泛应用于含重金属离子的废水废液的处理，工业化应用潜力大，发展前景广阔。

主权项

1.一种多孔重金属离子吸附剂，其特征在于：其由二氧化钛溶胶与丙烯酸均匀混合后，通过交联聚合制得稳定均一的二氧化钛/聚丙烯酸杂化凝胶，再使用酸性溶液洗脱二氧化钛后制得；其具体包括如下步骤：（1）将2～5份冰醋酸、24份无水乙醇依序加入到10份钛酸丁酯中，经搅拌混合均匀后，制得溶液A；（2）将0.1～1份去离子水加入到7.8份无水乙醇中，再滴加两滴浓盐酸后，经搅拌混合均匀制得溶液B；（3）将步骤（1）制得的溶液A缓慢搅拌倒入到步骤（2）制得的溶液B中，并在室温条件下持续搅拌15min后，进行静置处理2h，制得二氧化钛溶胶；（4）将1.56～2.34份氢氧化钠加入到7.5～10份去离子水中并进行搅拌混合均匀制得氢氧化钠溶液，然后在冰水浴条件下将4～6份丙烯酸搅拌滴加到制得的氢氧化钠溶液中，再加入0.004～0.08份N,N’‑亚甲基双丙烯酰胺并将混合溶液置于60℃水浴条件下，将加入的N,N’‑亚甲基双丙烯酰胺搅拌溶解，然后加入引发剂进行反应制得丙烯酸预反应液；（5）将步骤（3）制得的二氧化钛溶胶加入到步骤（4）制得的丙烯酸预反应液中进行搅拌混合均匀，然后将其置于63℃的水浴条件下反应2h，制得稳定均一的二氧化钛/聚丙烯酸杂化凝胶；（6）将步骤（5）制得的二氧化钛/聚丙烯酸杂化凝胶置于去离子水中充分溶胀，然后投入到酸性溶液中，在80℃条件下搅拌浸泡2h，进行洗脱二氧化钛，即可制得多孔凝胶；（7）将步骤（6）制得的多孔凝胶取出并用去离子水洗涤去除酸性溶液后，再将其浸入碱性溶液以中和聚丙烯酸，最后再将其取出后用去离子水洗涤并冷冻干燥，即可制得聚丙烯酸多孔重金属离子吸附剂。