本發(fā)明涉及一種吸附劑,特別涉及一種以植物葉片作為原料,改性制備的一種生物質(zhì)吸附劑及方法,屬于吸附材料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
近幾十年來(lái),隨著工業(yè)化進(jìn)程的迅速發(fā)展,企業(yè)產(chǎn)生的重金屬?gòu)U水越來(lái)越多,廢水中各種有害的物質(zhì)經(jīng)過(guò)水體富集到生物鏈中,最終進(jìn)入人體,破壞正常的生理代謝活動(dòng),重金屬不能生物降解,對(duì)生物體的危害極大。
目前,用于去除污水中重金屬離子的有效分離工藝有:沉淀、離子交換、電化學(xué)處理、膜技術(shù)、蒸發(fā)凝固、反滲透和電滲析等,但這些技術(shù)的應(yīng)用有時(shí)受工藝和經(jīng)濟(jì)的限制,改性纖維素類吸附劑是目前纖維素功能高分子材料的重要發(fā)展方向之一。該類吸附劑不引入新的污染物、耗能低,所以在水處理中有著重要的應(yīng)用,且又比吸附樹(shù)脂更易再生,而且穩(wěn)定性高,吸附選擇性特殊,吸附劑價(jià)格遠(yuǎn)低于吸附樹(shù)脂。
采用蓖麻葉制備吸附劑是廢棄生物質(zhì)資源的一種利用方式,并可實(shí)現(xiàn)利用一種廢棄生物質(zhì)資源來(lái)治理環(huán)境污染的問(wèn)題。本發(fā)明以蓖麻葉作為原料,在異丙醇、NaOH溶液和檸檬酸溶液的作用下,改性制備成一種生物質(zhì)吸附劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是提供一種生物質(zhì)吸附劑的制備工藝。該制備工藝是通過(guò)以下技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)的:
⑴ 取適量蓖麻葉作為原料,依次用清水、蒸餾水清洗干凈,再用烘箱進(jìn)行烘干至恒重;
⑵ 將烘干的樹(shù)葉用粉碎機(jī)粉碎,過(guò)篩;
⑶ 用一容器收集粉末,再往容器中倒入一定溶度的異丙醇,并不斷攪拌使其充分反應(yīng);
⑷ 將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗,清洗產(chǎn)物置于干燥箱中進(jìn)行烘干;
⑸ 烘干產(chǎn)物重新放入容器中,再倒入一定溶度的NaOH溶液,并不斷攪拌使其充分反應(yīng);
⑹ 將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗,清洗產(chǎn)物置于干燥箱中進(jìn)行烘干;
⑺烘干產(chǎn)物重新放入容器中,再倒入一定溶度的檸檬酸溶液,并不斷攪拌使其充分反應(yīng);⑻最后用蒸餾水洗至溶液為中性,并進(jìn)行過(guò)濾,烘干后即可得一種生物質(zhì)吸附劑。
優(yōu)先地,步驟⑴中,烘干溫度為50-60℃。
優(yōu)先地,步驟⑵中,篩的目數(shù)為100-200目。
優(yōu)先地,步驟⑶中,異丙醇的溶度為20%,反應(yīng)時(shí)間為12-15小時(shí)。
優(yōu)先地,步驟⑷、⑹、⑻ 中,烘干溫度條件為在40-60℃ ,烘干時(shí)間為10-20小時(shí)。
優(yōu)先地,步驟⑸中,NaOH的溶度為0.1-0.5mol/L,反應(yīng)時(shí)間為1-2小時(shí)。
先地,步驟⑺ 中,檸檬酸的溶度為0.5-1mol/L,反應(yīng)時(shí)間為2-4小時(shí)。
本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和特性:
⑴ 原料來(lái)源豐富、成本低廉;
⑵對(duì)環(huán)境友好,不二次污染。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一:
取適量蓖麻葉作為原料,依次用清水、蒸餾水清洗干凈,再放入50℃條件下的烘箱中進(jìn)行烘干至恒重,再將烘干的樹(shù)葉用粉碎機(jī)粉碎,過(guò)200目篩,稱取10g粉末放入一容器中,再往容器中倒入溶度為20%異丙醇,并不斷攪拌使其充分反應(yīng),12小時(shí)后將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗,清洗產(chǎn)物置于40℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干,烘干20小時(shí)后,烘干物重新放入容器中,再倒入0.1mol/L的NaOH溶液,并不斷攪拌使其充分反應(yīng),2小時(shí)后將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗,清洗產(chǎn)物置于40℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干,烘干20小時(shí)后,烘干產(chǎn)物重新放入容器中,再倒入0.5mol/L的檸檬酸溶液,攪拌反應(yīng)4小時(shí)后將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗至溶液為中性,最后置于40℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干,烘干20小時(shí)后即可得一種生物質(zhì)吸附劑。
實(shí)施例二:
取適量蓖麻葉作為原料,依次用清水、蒸餾水清洗干凈,再放入55℃條件下的烘箱中進(jìn)行烘干至恒重,再將烘干的樹(shù)葉用粉碎機(jī)粉碎,過(guò)100目篩,稱取20g粉末放入一容器中,再往容器中倒入溶度為20%異丙醇,并不斷攪拌使其充分反應(yīng),13小時(shí)后將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗,清洗產(chǎn)物置于50℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干,烘干15小時(shí)后,烘干物重新放入容器中,再倒入0.5mol/L的NaOH溶液,并不斷攪拌使其充分反應(yīng),1小時(shí)后將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗,清洗產(chǎn)物置于50℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干,烘干15小時(shí)后,烘干產(chǎn)物重新放入容器中,再倒入1mol/L的檸檬酸溶液,攪拌反應(yīng)2小時(shí)后將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗至溶液為中性,最后置于50℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干,烘干15小時(shí)后即可得一種生物質(zhì)吸附劑。
實(shí)施例三:
取適量蓖麻葉作為原料,依次用清水、蒸餾水清洗干凈,再放入60℃條件下的烘箱中進(jìn)行烘干至恒重,再將烘干的樹(shù)葉用粉碎機(jī)粉碎,過(guò)100目篩,稱取20g粉末放入一容器中,再往容器中倒入溶度為20%異丙醇,并不斷攪拌使其充分反應(yīng),15小時(shí)后將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗,清洗產(chǎn)物置于60℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干,烘干10小時(shí)后,烘干物重新放入容器中,再倒入0.5mol/L的NaOH溶液,并不斷攪拌使其充分反應(yīng),1小時(shí)后將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗,清洗產(chǎn)物置于60℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干,烘干10小時(shí)后,烘干產(chǎn)物重新放入容器中,再倒入1mol/L的檸檬酸溶液,攪拌反應(yīng)2小時(shí)后將溶液過(guò)濾,并用蒸餾水進(jìn)行清洗至溶液為中性,最后置于60℃條件下的干燥箱中進(jìn)行烘干,烘干10小時(shí)后即可得一種生物質(zhì)吸附劑。