一種用地溝油制備的金屬離子吸附劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種以地溝油為原料加工制成的金屬離子吸附劑,能對溶液中的多種金屬離子萃取吸附，并通過解吸液對吸附劑進行再生，實現(xiàn)吸附劑的循環(huán)利用。本發(fā)明所提供的吸附劑，無揮發(fā)毒性，流動性好，吸附效率較高。該吸附劑若用于廢水處理、濕法冶金或電子廢棄物回收領域，成本低，二次污染小，可達到以廢制廢的目的。本發(fā)明的吸附劑特征在于，根據(jù)待吸附溶液的金屬離子種類，向地溝油中添加一種或幾種藥劑配制的改性劑，并在50~200kPa壓力，40~150℃溫度條件下，加熱攪拌0.1~5小時，超聲處理0.1~5小時，制得地溝油金屬離子吸附劑。
【專利說明】一種用地溝油制備的金屬離子吸附劑
【技術領域】
[0001]本發(fā)明為一種以地溝油為原料加工制成的金屬離子吸附劑，能對溶液中的多種金屬離子萃取吸附，可用于廢水處理、濕法冶金或電子廢棄物回收領域。
【背景技術】
[0002]在富集溶液中金屬離子的過程中，常見的提取劑主要有離子交換樹脂、有機萃取齊U、生物材料、沸石、活性炭及活性污泥。專利CN1792834所用的吸附劑材料為羽毛，但該材料沒有流動性，且與溶液接觸面小，吸附效率低，不能再生。專利CN101249990的尼龍膜也成固態(tài)，制備過程和再生過程都比較復雜。專利CN1396280以羥酮肟為主要成分進行銅的萃取，該材料揮發(fā)性較強，毒性較大，且成本較高。專利CN101415848以離子交換樹脂回收鎳和鈷，該工藝可較好的回收礦石浸出液中的金屬離子，但樹脂本身的制備工藝復雜，成本較高，且配套設備技術要求高，不易控制。本發(fā)明的地溝油吸附劑可以克服以上各種不足。該吸附劑在攪拌的過程中可以分散成很多微小的液滴，增大了溶液的接觸面積，提高了傳質效果；地溝油與水溶液良好的分界性，使其吸附后與水相方便的分離，省去骨架材料。在吸附飽和后可以在酸性溶液中得到解吸再生，重復利用，降低了成本。另外，該吸附劑不揮發(fā)，無毒性，不影響操作人員的健康。作為危害食品安全的地溝油，用于吸附劑的制備，即有成本優(yōu)勢，又能達到以廢制廢的效果，有一定的社會效益。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明用地溝油毛油或地溝油精加工后成品油為主要原料，根據(jù)待處理溶液離子種類，添加對應改性劑，在一定溫度壓力下加工制成金屬離子吸附劑。然后通過油水分散接觸實現(xiàn)吸附過程。負載離子的吸附劑，再用解吸液進行再生，實現(xiàn)吸附劑的循環(huán)利用，同時被解吸的金屬離子得到濃縮，進一步回收利用。
[0004]本發(fā)明工藝依次為以下步驟:
(I)根據(jù)待處理溶液離子種類，向地溝油毛油或地溝油精加工后成品油中添加以硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸、氯化鈉、溴化鈉、甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、DMF、有機胺、有機鹽、硫代硫酸鈉、氨水、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、磷酸鈉、環(huán)烷酸、脂肪酸、丙酮、亞硫酸鈉中的一種或幾種配制的改性劑，并在5(T200kPa壓力，4(Tl50°C溫度條件下，加熱攪拌0.1飛小時，超聲處理0.1飛小時，制得地溝油金屬離子吸附劑。
[0005](2)將含金屬離子的溶液pH值調至2、之間，溫度保持在1(T80°C，通過攪拌或其它方式使油水兩相混合傳質，持續(xù)0.n小時，然后靜置分層。水相為處理后貧液，油相富含金屬離子。
[0006](3)分出油層，置于5%飛0%的硫酸、鹽酸、硝酸和磷酸中的一種或幾種配制的解吸液中，溫度保持在1(T80°C，油水相比為I比5至5比1，通過攪拌或其它方式使油水兩相混合傳質，持續(xù)0.n小時，然后靜置分層。水相為解吸后較濃金屬離子溶液，通過電積或其它方式進一步回收。油相返回第(2)步循環(huán)使用。[0007]本發(fā)明的特點在于，該吸附劑在攪拌的過程中可以分散成很多微小的液滴，增大了溶液的接觸面積，提高了傳質效果；地溝油與水溶液良好的分界性，使其吸附后與水相方便的分離，省去骨架材料。在吸附飽和后可以在酸性溶液中得到解吸再生，重復利用，降低了成本。另外，該吸附劑不揮發(fā)，無毒性，不影響操作人員的健康。作為危害食品安全的地溝油，用于吸附劑的制備，即有成本優(yōu)勢，又能達到以廢制廢的效果，有一定的社會效益。
[0008]
【具體實施方式】
[0009]實例1:
吸附劑的制備:將氫氧化鈉、正丁醇、硫代硫酸鈉按物質的量比為1:5:1配制成復合改性劑，按與地溝油質量比為1:100的配比加入地溝油中，在70°C水浴鍋中，加熱攪拌0.5小時，然后超聲處理0.5小時。
[0010]吸附過程:將含200ppm Al3+的溶液pH值調至2.5，溫度保持在25°C，攪拌0.2小時，然后靜置分層。水相為處理后貧液，Al3+濃度小于2ppm，而油相富含Al3+離子。
[0011]解吸過程:分出油層，置于15%的硫酸溶液中，溫度保持在25°C，油水相比為5:1，攪拌0.5小時，然后靜置分層。水相為解吸后較濃金屬離子溶液，通過電積或其它方式進一步回收。油相返回第(2)步循環(huán)使用。
[0012]實例2:
吸附劑的制備:將氨水、乙醇和亞硫酸鈉按物質的量比為1:2:1配制成復合改性劑，按與地溝油質量比為1:150的配比加入地溝油中，在70°C水浴鍋中，加熱攪拌0.5小時，然后超聲處理0.5小時。
[0013]吸附過程:將含400ppm Cu2+的溶液pH值調至5，溫度保持在25°C，攪拌0.2小時，然后靜置分層。水相為處理后貧液，Cu2+濃度小于2ppm，而油相富含Cu2+離子。
[0014]解吸過程:分出油層，置于15%的鹽酸溶液中，溫度保持在25°C，油水相比為3:1，攪拌0.5小時，然后靜置分層。水相為解吸后較濃金屬離子溶液，通過電積或其它方式進一步回收。油相返回第(2)步循環(huán)使用。
【權利要求】
1.一種以地溝油為原料加工制成的金屬離子吸附劑工藝方法包含如下步驟: (I)根據(jù)待處理溶液離子種類，向地溝油毛油或地溝油精加工后成品油中添加以硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸、氯化鈉、溴化鈉、甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、DMF、有機胺、有機鹽、硫代硫酸鈉、氨水、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、磷酸鈉、環(huán)烷酸、脂肪酸、丙酮、亞硫酸鈉中的一種或幾種配制的改性劑，并在5(T200kPa壓力，4(Tl50°C溫度條件下，加熱攪拌0.1飛小時，超聲處理0.r5小時，制得地溝油金屬離子吸附劑.(2)將含金屬離子的溶液pH值調至2、之間，溫度保持在i(T8o°c，通過攪拌或其它方式使油水兩相混合傳質，持續(xù)0.n小時，然后靜置分層.水相為處理后貧液，油相富含金屬離子.(3)分出油層，置于5%飛0%的硫酸、鹽酸、硝酸和磷酸中的一種或幾種配制的解吸液中，溫度保持在10?8(TC，油水相比為I比5至5比1，通過攪拌或其它方式使油水兩相混合傳質，持續(xù)0.n小時，然后靜置分層.水相為解吸后較濃金屬離子溶液，通過電積或其它方式進一步回收.油相返回第(2)步循環(huán)使用。
2.按權利要求1中的(I)所述的地溝油改性劑為硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸、氯化鈉、溴化鈉、甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、DMF、有機胺、有機鹽、硫代硫酸鈉、氨水、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、磷酸鈉、環(huán)烷酸、脂肪酸、丙酮、亞硫酸鈉中的一種或幾種配制而成。
3.按權利要求1中的(I)所述的地溝油吸附劑加工條件為在5(T200kPa壓力，4(Tl50°C溫度條件下，加熱攪拌0.1飛小時，超聲處理0.1飛小時。
4.按權利要求1中的(2)所述的吸附條件為含金屬離子的溶液pH值調至2、之間，溫度保持在i(T8o°c，通過攪拌或其它方式使油水兩相混合傳質，持續(xù)0.n小時。
5.按權利要求1中的(3)所述的解吸液為5%飛0%的硫酸、鹽酸、硝酸和磷酸中的一種或幾種配制而成，解吸條件為溫度保持在1(T80°C，油水相比為I比5至5比1，攪拌0.n小時。
6.按權利要求1中所述，吸附劑的主要材料為地溝油毛油或地溝油精加工后成品油。
【文檔編號】B01D11/04GK103706329SQ201210366024
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年9月27日 優(yōu)先權日:2012年9月27日
【發(fā)明者】孫剛 申請人:北京京泓東方環(huán)?？萍加邢薰?br>