本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)固體廢物處理領(lǐng)域，涉及環(huán)保材料及其制備，具體為一種基于煤氣化灰渣的水處理吸附劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
煤氣化灰渣是煤高溫高壓氣化以后的殘留物，是煤化工領(lǐng)域量最大的固體廢物，主要成分為sio2、al2o3、cao和殘余碳等，通常約70-80％的成分為無機(jī)的無定形鋁硅玻璃體，約10-30％的碳?xì)埩簦渌麨樯倭胯F、堿金屬等雜質(zhì)。煤氣化灰渣與粉煤灰不同，碳含量高很多，通常濕度也比較大、灰渣粒度也較大。煤氣化灰渣經(jīng)常為多孔結(jié)構(gòu)，比表面積較大，具有做吸附劑的良好潛質(zhì)。但目前在煤化工行業(yè)這種氣化灰渣通常都是作為固體廢物進(jìn)行堆放或填埋處置的，不僅花費(fèi)巨大，而且造成了資源的巨大浪費(fèi)。為此充分利用爐渣本身特有的化學(xué)成分或物理化學(xué)特性，生產(chǎn)具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)品，變廢為寶，提高煤炭資源的綜合利用效率，具有巨大的意義。
目前煤氣化灰渣的綜合利用還主要停留在建材領(lǐng)域，在水處理劑領(lǐng)域的應(yīng)用大都要通過酸堿以及其他無機(jī)材料改性，不僅工藝復(fù)雜，而且容易產(chǎn)生二次污染。而且因受其粒度小的限制，具有耐受性差，易被水流沖走，沉降產(chǎn)生淤泥造成堵塞等缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響其處理效能，導(dǎo)致其在工程化應(yīng)用中存在較大的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種基于煤氣化灰渣的水處理吸附劑及其制備方法，實(shí)施簡(jiǎn)便，成本低廉，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤氣化灰渣的綜合利用，充分利用灰渣本身特有的化學(xué)成分或物理化學(xué)特性，生產(chǎn)具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)品，達(dá)到工程應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，變廢為寶，提高煤炭資源的綜合利用效率。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種基于煤氣化灰渣的水處理吸附劑制備方法，包括如下步驟，
步驟1，將煤氣化灰渣與濃度為0.1-0.5％的聚丙烯酰胺溶液混合攪拌均勻得到混合物；聚丙烯酰胺溶液與煤氣化灰渣的混合比例按每10ml聚丙烯酰胺溶液混合煤氣化灰渣100-10000克；
步驟2，在混合物中加入濃度為30％-60％聚四氟乙烯乳液，繼續(xù)攪拌，摻入適量的水，使混合物成漿狀的料漿；聚四氟乙烯乳液與聚丙烯酰胺溶液的體積比為3：1至1：3；
步驟3，將料漿通過擠壓剪切成型，再烘干后得到呈切塊狀的基于煤氣化灰渣的水處理吸附劑。
優(yōu)選的，步驟3中，料漿在成型前，靜止水化1-4小時(shí)。
優(yōu)選的，步驟3中，烘干時(shí)的溫度為50-90攝氏度。
優(yōu)選的，步驟2中，聚四氟乙烯乳液與聚丙烯酰胺溶液的體積比為1:1。
優(yōu)選的，步驟2，在混合物中加入聚四氟乙烯乳液的濃度為50％。
一種由本發(fā)明所述制備方法制備的基于煤氣化灰渣的水處理吸附劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：
本發(fā)明所述方法用聚丙烯酰胺溶液和聚四氟乙烯乳液與煤氣化灰渣按一定配比混合，其中聚丙烯酰胺和聚四氟乙烯分別起到改性和粘合劑作用，通過擠壓成型，烘干即可制得水處理吸附劑；該方法具有原料來源廣泛、簡(jiǎn)單、高效的特點(diǎn)，同時(shí)為煤氣化灰渣的廢物綜合利用找到一條便捷的途徑，通過簡(jiǎn)單的工藝過程，將煤氣化灰渣加工制成具有工程應(yīng)用價(jià)值的水處理產(chǎn)品，減少煤氣化灰渣作為固體廢物進(jìn)行堆放、填埋等處置的費(fèi)用，具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
本發(fā)明所述的吸附劑不僅具有很強(qiáng)的吸附能力，同時(shí)也具有較好的機(jī)械強(qiáng)度，可以直接用于水處理行業(yè)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)例中所述水處理吸附劑對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附效果圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而不是限定。
本發(fā)明基于煤氣化灰渣的水處理吸附劑制備方法，利用煤氣化灰渣制備具有強(qiáng)吸附性能的水處理劑。通過用少量聚丙烯酰胺溶液和煤氣化灰渣混合攪拌均勻，再加入少量聚四氟乙烯乳液，攪拌均勻成料漿。然后將料漿通過成型機(jī)壓制成一定形狀和尺寸，再烘干即制得成品。
本發(fā)明所述方法中，聚丙烯酰胺溶液濃度為0.1-0.5％，與煤氣化灰渣的混合比例按每10ml聚丙烯酰胺溶液混合煤氣化灰渣100-10000克，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍缓蠹尤霛舛葹?0-60％的聚四氟乙烯乳液10ml，繼續(xù)攪拌，使混合物成漿狀。將漿狀混合物靜止、水化1-4h，導(dǎo)入成型機(jī)，擠壓、剪切成型，再將成型后切塊在50-90攝氏度下烘干既得具有一定機(jī)械強(qiáng)度和優(yōu)異吸附性能的成品。
實(shí)施例1
取0.1％的聚丙烯酰胺溶液10ml與1000g煤氣化灰渣混合，攪拌均勻。然后進(jìn)一步加入60％的聚四氟乳液10ml，繼續(xù)攪拌，摻入適量水，使混合物成漿狀。將此漿狀混合物靜止、水化反應(yīng)4h，導(dǎo)入模具，擠壓、成型，再將成型模塊在80攝氏度的烘箱中放置2h烘干，既得到具有一定機(jī)械強(qiáng)度和優(yōu)異吸附性能的水處理材料。
將該材料5g用于吸附1000ml模擬廢水中的亞甲基藍(lán)，亞甲基藍(lán)溶液初始濃度250mg/l，溶液中殘存的亞甲基藍(lán)濃度和吸附時(shí)間如圖1所示。
實(shí)施例2
取0.5％的聚丙烯酰胺溶液30ml與600g煤氣化灰渣混合，攪拌均勻。然后進(jìn)一步加入30％的聚四氟乳液10ml，繼續(xù)攪拌，摻入適量水，使混合物成漿狀。將此漿狀混合物靜止、水化反應(yīng)1h，導(dǎo)入模具，擠壓、成型，再將成型模塊在50攝氏度的烘箱中放置3h烘干，既得到具有一定機(jī)械強(qiáng)度和優(yōu)異吸附性能的水處理材料。
實(shí)施例3
取0.3％的聚丙烯酰胺溶液10ml與100g煤氣化灰渣混合，攪拌均勻。然后進(jìn)一步加入50％的聚四氟乳液30ml，繼續(xù)攪拌，摻入適量水，使混合物成漿狀。將此漿狀混合物靜止、水化反應(yīng)2h，導(dǎo)入模具，擠壓、成型，再將成型模塊在90攝氏度的烘箱中放置1h烘干，既得到具有一定機(jī)械強(qiáng)度和優(yōu)異吸附性能的水處理材料。