[发明专利]一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂及制备方法

摘要

本发明提供了一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂及制备方法。该方法先通过反应原位生成Fe₃O₄负载于活性炭颗粒表面，制得磁性活性炭，然后在磁性活性炭颗粒表面吸附引发剂过氧化二苯甲酰，再引发聚合生成聚苯乙烯层，进一步以磷酸三乙酯及SO₃为磺化剂在聚苯乙烯表面引入‑SO₃H，制得去除水中重金属离子的活性炭吸附剂。与传统方法相比，本发明制备的活性炭吸附剂，可选择性地对水体中的重金属离子进行离子交换，对Ni²⁺、Pb²⁺、Co²⁺、Cd²⁺等多种重金属离子均具有良好的去除效果。

主权项

1.一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于，所述活性炭吸附剂制备的具体步骤如下：（1）将活性炭颗粒、氯化铁、乙酸钠加入正丁醇中，分散均匀，再加入乙二胺，在反应釜中加热进行反应，再过滤、洗涤、干燥，制得磁性活性炭颗粒；（2）将过氧化二苯甲酰加入氯仿中形成溶液，然后将步骤（1）制得的磁性活性炭颗粒浸渍于溶液中并超声处理，再过滤、干燥，反复浸渍并干燥3~6次，制得表面吸附过氧化二苯甲酰的磁性活性炭颗粒；（3）将苯乙烯、二乙烯苯、甲苯混合均匀，喷雾沉积于步骤（2）制得的活性炭颗粒表面，然后将颗粒置于恒温反应器中，通入氮气置换出空气，在过氧化二苯甲酰的引发下进行自由基聚合反应，制得表面覆盖聚苯乙烯层的磁性活性炭颗粒；（4）将步骤（3）制得的表面覆盖聚苯乙烯层的磁性活性炭颗粒分散在1,2‑二氯乙烷中，加入磷酸三乙酯并搅拌均匀，再导入SO3，然后恒温反应，反应结束后过滤，采用无水乙醇洗涤，制得表面覆盖磺化聚苯乙烯层的磁性活性炭颗粒，即一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂。