本發(fā)明涉及吸附劑制備
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體為一種重金屬離子吸附劑及其制備工藝。
背景技術(shù):
:重金屬離子屬于有害物質(zhì),它能夠通過土壤、水、空氣,尤其是食物鏈進行富集,對人類的健康構(gòu)成不可逆轉(zhuǎn)的危害,迄今人們開發(fā)的重金屬吸附劑存在吸附劑來源有限、成本較高、制備方法復(fù)雜,吸附效率低等問題。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種重金屬離子吸附劑及其制備工藝,以解決上述
背景技術(shù):
中提出的問題。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種重金屬離子吸附劑,吸附劑組份按重量份數(shù)包括硝酸鐵2-8份、乙酸溶液10-20份、殼聚糖10-20份、羥基鎳粉6-12份、硫酸銅5-15份、納米氧化鋅5-15份、氧化石墨烯10-25份、納米二氧化鈦4-12份、聚丙烯晴纖維5-12份以及聚乙烯醇縮丁醛10-25份。優(yōu)選的,優(yōu)選的成分配比為:硝酸鐵5份、乙酸溶液15份、殼聚糖15份、羥基鎳粉9份、硫酸銅10份、納米氧化鋅10份、氧化石墨烯18份、納米二氧化鈦8份、聚丙烯晴纖維9份以及聚乙烯醇縮丁醛18份。優(yōu)選的,其制備工藝包括以下步驟:A、將硝酸鐵、殼聚糖、羥基鎳粉、硫酸銅混合后加入乙酸溶液中不斷攪拌,靜置得到混合液A;B、在混合液A中依次加入納米氧化鋅、氧化石墨烯、納米二氧化鈦,混合后加入水浴鍋中水浴加熱,水浴鍋加熱溫度為60℃-80℃,加熱時間為15min-30min,之后冷卻至室溫,得到混合液B;C、在混合液B中加入聚丙烯晴纖維以及聚乙烯醇縮丁醛,之后加入磁力攪拌器中加熱攪拌至干,然后放入干燥器中于100℃下干燥1-3h,最后研磨至細,并放入馬弗爐中在600℃下煅燒1-2h,冷卻后過150目篩,即得到吸附劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制備工藝簡單,制得的吸附劑能夠有效吸附污水中的重金屬離子,且反應(yīng)后的殘留物不會對水質(zhì)、土壤產(chǎn)生污染;另外,本發(fā)明中添加的氧化石墨烯是一種性能優(yōu)異的新型碳材料,具有較高的比表面積和表面豐富的官能團,能夠進一步增強吸附效率。具體實施方式下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種重金屬離子吸附劑,吸附劑組份按重量份數(shù)包括硝酸鐵2-8份、乙酸溶液10-20份、殼聚糖10-20份、羥基鎳粉6-12份、硫酸銅5-15份、納米氧化鋅5-15份、氧化石墨烯10-25份、納米二氧化鈦4-12份、聚丙烯晴纖維5-12份以及聚乙烯醇縮丁醛10-25份。實施例一:本實施例中,吸附劑組份按重量份數(shù)包括硝酸鐵2份、乙酸溶液10份、殼聚糖10份、羥基鎳粉6份、硫酸銅5份、納米氧化鋅5份、氧化石墨烯10份、納米二氧化鈦4份、聚丙烯晴纖維5份以及聚乙烯醇縮丁醛10份。本實施例的制備工藝包括以下步驟:A、將硝酸鐵、殼聚糖、羥基鎳粉、硫酸銅混合后加入乙酸溶液中不斷攪拌,靜置得到混合液A;B、在混合液A中依次加入納米氧化鋅、氧化石墨烯、納米二氧化鈦,混合后加入水浴鍋中水浴加熱,水浴鍋加熱溫度為60℃,加熱時間為15min,之后冷卻至室溫,得到混合液B;C、在混合液B中加入聚丙烯晴纖維以及聚乙烯醇縮丁醛,之后加入磁力攪拌器中加熱攪拌至干,然后放入干燥器中于100℃下干燥1,最后研磨至細,并放入馬弗爐中在600℃下煅燒1,冷卻后過150目篩,即得到吸附劑。實施例二:本實施例中,吸附劑組份按重量份數(shù)包括硝酸鐵8份、乙酸溶液20份、殼聚糖20份、羥基鎳粉12份、硫酸銅15份、納米氧化鋅15份、氧化石墨烯25份、納米二氧化鈦12份、聚丙烯晴纖維12份以及聚乙烯醇縮丁醛25份。本實施例的制備工藝包括以下步驟:A、將硝酸鐵、殼聚糖、羥基鎳粉、硫酸銅混合后加入乙酸溶液中不斷攪拌,靜置得到混合液A;B、在混合液A中依次加入納米氧化鋅、氧化石墨烯、納米二氧化鈦,混合后加入水浴鍋中水浴加熱,水浴鍋加熱溫度為80℃,加熱時間為30min,之后冷卻至室溫,得到混合液B;C、在混合液B中加入聚丙烯晴纖維以及聚乙烯醇縮丁醛,之后加入磁力攪拌器中加熱攪拌至干,然后放入干燥器中于100℃下干燥3h,最后研磨至細,并放入馬弗爐中在600℃下煅燒2h,冷卻后過150目篩,即得到吸附劑。實施例三:本實施例中,吸附劑組份按重量份數(shù)包括硝酸鐵3份、乙酸溶液12份、殼聚糖12份、羥基鎳粉7份、硫酸銅6份、納米氧化鋅6份、氧化石墨烯12份、納米二氧化鈦5份、聚丙烯晴纖維6份以及聚乙烯醇縮丁醛12份。本實施例的制備工藝包括以下步驟:A、將硝酸鐵、殼聚糖、羥基鎳粉、硫酸銅混合后加入乙酸溶液中不斷攪拌,靜置得到混合液A;B、在混合液A中依次加入納米氧化鋅、氧化石墨烯、納米二氧化鈦,混合后加入水浴鍋中水浴加熱,水浴鍋加熱溫度為65℃,加熱時間為18min,之后冷卻至室溫,得到混合液B;C、在混合液B中加入聚丙烯晴纖維以及聚乙烯醇縮丁醛,之后加入磁力攪拌器中加熱攪拌至干,然后放入干燥器中于100℃下干燥2h,最后研磨至細,并放入馬弗爐中在600℃下煅燒1h,冷卻后過150目篩,即得到吸附劑。實施例四:本實施例中,吸附劑組份按重量份數(shù)包括硝酸鐵7份、乙酸溶液18份、殼聚糖18份、羥基鎳粉11份、硫酸銅14份、納米氧化鋅14份、氧化石墨烯23份、納米二氧化鈦11份、聚丙烯晴纖維11份以及聚乙烯醇縮丁醛23份。本實施例的制備工藝包括以下步驟:A、將硝酸鐵、殼聚糖、羥基鎳粉、硫酸銅混合后加入乙酸溶液中不斷攪拌,靜置得到混合液A;B、在混合液A中依次加入納米氧化鋅、氧化石墨烯、納米二氧化鈦,混合后加入水浴鍋中水浴加熱,水浴鍋加熱溫度為75℃,加熱時間為25min,之后冷卻至室溫,得到混合液B;C、在混合液B中加入聚丙烯晴纖維以及聚乙烯醇縮丁醛,之后加入磁力攪拌器中加熱攪拌至干,然后放入干燥器中于100℃下干燥2h,最后研磨至細,并放入馬弗爐中在600℃下煅燒2h,冷卻后過150目篩,即得到吸附劑。實施例五:本實施例中,吸附劑組份按重量份數(shù)包括硝酸鐵6份、乙酸溶液16份、殼聚糖16份、羥基鎳粉10份、硫酸銅12份、納米氧化鋅12份、氧化石墨烯20份、納米二氧化鈦10份、聚丙烯晴纖維10份以及聚乙烯醇縮丁醛20份。本實施例的制備工藝包括以下步驟:A、將硝酸鐵、殼聚糖、羥基鎳粉、硫酸銅混合后加入乙酸溶液中不斷攪拌,靜置得到混合液A;B、在混合液A中依次加入納米氧化鋅、氧化石墨烯、納米二氧化鈦,混合后加入水浴鍋中水浴加熱,水浴鍋加熱溫度為75℃,加熱時間為25min,之后冷卻至室溫,得到混合液B;C、在混合液B中加入聚丙烯晴纖維以及聚乙烯醇縮丁醛,之后加入磁力攪拌器中加熱攪拌至干,然后放入干燥器中于100℃下干燥3h,最后研磨至細,并放入馬弗爐中在600℃下煅燒1h,冷卻后過150目篩,即得到吸附劑。實施例六:本實施例中,吸附劑組份按重量份數(shù)包括硝酸鐵5份、乙酸溶液15份、殼聚糖15份、羥基鎳粉9份、硫酸銅10份、納米氧化鋅10份、氧化石墨烯18份、納米二氧化鈦8份、聚丙烯晴纖維9份以及聚乙烯醇縮丁醛18份。本實施例的制備工藝包括以下步驟:A、將硝酸鐵、殼聚糖、羥基鎳粉、硫酸銅混合后加入乙酸溶液中不斷攪拌,靜置得到混合液A;B、在混合液A中依次加入納米氧化鋅、氧化石墨烯、納米二氧化鈦,混合后加入水浴鍋中水浴加熱,水浴鍋加熱溫度為70℃,加熱時間為22min,之后冷卻至室溫,得到混合液B;C、在混合液B中加入聚丙烯晴纖維以及聚乙烯醇縮丁醛,之后加入磁力攪拌器中加熱攪拌至干,然后放入干燥器中于100℃下干燥2h,最后研磨至細,并放入馬弗爐中在600℃下煅燒1.5h,冷卻后過150目篩,即得到吸附劑。實驗例:將普通吸附劑與本發(fā)明各實施例制得吸附劑進行脫汞、脫鎘實驗,得到數(shù)據(jù)如下表:汞脫除率(%)鎘脫除率(%)普通吸附劑55.858.9實施例一85.683.8實施例二82.583.9實施例三83.682.8實施例四84.884.9實施例五82.982.7實施例六88.586.9由以上表格數(shù)據(jù)可知,實施例六制得的吸附劑能夠達到最佳效果。本發(fā)明制備工藝簡單,制得的吸附劑能夠有效吸附污水中的重金屬離子,且反應(yīng)后的殘留物不會對水質(zhì)、土壤產(chǎn)生污染;另外,本發(fā)明中添加的氧化石墨烯是一種性能優(yōu)異的新型碳材料,具有較高的比表面積和表面豐富的官能團,能夠進一步增強吸附效率。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。當(dāng)前第1頁1 2 3