专利名称：一种改性糠醛渣重金属吸附剂的制备方法
技术领域：
本发明属于废物资源化利用和水处理技术领域，涉及糠醛渣的利用和吸附去除及 回收水中重金属。具体地说，是将糠醛渣烘干粉碎，改性处理后，得到一种高效重金属离子 吸附剂，并用于吸附回收工业废水中重金属的方法。
背景技术：
重金属是一种可在生物体内蓄积的有毒元素，随着工业的发展，重金属污染受到 广泛重视，重金属进入环境后会在生物链中累积和富集，严重危害生命健康。目前水中重金 属的去处方法主要有化学沉淀法、电解法、离子交换法、膜分离法和吸附法，其中吸附法由 于其具有不产生二次污染，可再生回收等优点，而备受重视。目前，最常用的吸附剂有活性 炭和改性纤维素等，但是大多吸附剂因成本高或是生产工艺复杂而限制其应用。糠醛是一种无法用人工方法合成的重要的化工原料，通常是采用玉米芯、棉籽 皮等含纤维的农副余料为原料，通过水解得到，但是，糠醛生产过程中，每吨糠醛大约产 生10吨的废渣，我国每年产生糠醛渣近3千万吨，目前，已有用糠醛渣制备成型燃料 (CN200710180491. 2)、制备颗粒活性炭(CN88101457)制备木质素磺酸盐(02109524. 8)和 制备无水乙醇(200810227978.6)等专利报道，但受技术条件的限制，至今没有实现糠醛渣 的规模工业化再利用。大部分企业把糠醛渣作为供气锅炉的燃料，这不仅是资源的浪费，而 且在燃烧过程中产生含酸废气，污染环境。经分析，糠醛渣中含有40%以上的纤维素，纤维 素本身具有一定的吸附能力，但是，糠醛渣由于经过高温硫酸蒸煮水解，纤维素的网状结构 和分子内的羟基基本被破坏，吸附能力很弱。必须通过化学改性使其具有更强，更多的活性 基团，在糠醛渣上引入具有碱性或鳌合性的离子基团，这在很大程度上可以改变糠醛渣原 有的性质，使其具有离子交换树脂的特点，同时具有蓬松的结构，使吸附剂既具有活性炭的 吸附能力，又比吸附树脂更易再生，而且稳定性高，价格远低于吸附树脂和活性炭。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性糠醛渣重金属吸附剂的制备方法。采用的技术方案是一种改性糠醛渣重金属吸附剂的制备方法，包括以下工艺步骤取糠醛渣经烘干 (或晒干)，研磨，过筛，得到粒径为0. 2mm-0. Olmm的糠醛渣粉末；将粉碎的糠醛渣粉末浸没 于20%的氢氧化钠溶液中，搅拌均勻，浸泡24-36小时，抽滤(或压滤)，水洗除去残余氢氧 化钠，粉体烘干即制得本发明的改性糠醛渣重金属吸附剂。
附图1为糠醛渣改性处理前后的红外光谱。图中谱线1为糠醛渣的红外光谱；谱 线2为改性后糠醛渣红外光谱。
具体实施例方式通过实例对本发明所述的方法和技术加以说明实施例1 改性糠醛渣重金属吸附剂的制备取糠醛渣经烘干(或晒干)，研磨，过筛，得到粒径为0. 2mm-0. Olmm的糠醛渣粉末； 将粉碎的糠醛渣粉末浸没于20%的氢氧化钠溶液中，搅拌均勻，浸泡24小时，抽滤(或压 滤)，水洗除去残余氢氧化钠，粉体烘干即制得本发明的改性糠醛渣重金属吸附剂。实施例2 重金属吸附剂对重金属铅的吸附效果配制0. lg/L的铅标准溶液1L，调pH值大于3，将实施例1制备的吸附剂lg，加入 到该铅标准溶液中，于室温下搅拌(或振荡)吸附10分钟，静置1小时，抽滤，用原子吸收 测滤液中铅的浓度，计算去除率为98. 6%。实施例3:重金属回收实施例2中吸附了铅的吸附剂加入IOmL 0. 5mol/L的硝酸溶液，搅拌(或振荡)5 分钟，浸泡30分钟，抽滤(或压滤)，用原子吸收测定滤液中铅的浓度，计算洗脱回收率。实施例4 改性糠醛渣重金属吸附剂的再生将实施例3中洗脱回收重金属铅后的吸附剂，浸泡于20%的氢氧化钠溶液中，搅 拌均勻，浸泡24小时，抽滤(或压滤)，水洗除去残余氢氧化钠，粉体烘干即完成再生。
权利要求
一种改性糠醛渣重金属吸附剂的制备方法，其特征包括以下工艺步骤取糠醛渣经烘干(或晒干)，研磨，过筛，得到粒径为0.2mm 0.01mm的糠醛渣粉末；将粉碎的糠醛渣粉末浸没于20％的氢氧化钠溶液中，搅拌均匀，浸泡24 36小时，抽滤(或压滤)，水洗除去残余氢氧化钠，粉体烘干即制得本发明的改性糠醛渣重金属吸附剂。
全文摘要
本发明提供了一种改性糠醛渣重金属吸附剂的制备方法，它是将糠醛渣改性处理后直接用于含重金属废水处理。将糠醛渣烘干，粉碎后，用一定浓度的氢氧化钠溶液浸泡，使其中纤维素分子羟基化，抽滤(或压滤)分离，水洗后烘干，既得到富含羟基的重金属吸附剂。采用本发明方法制成的重金属吸附剂具有成本低，工艺简单，吸附容量大，适用范围广，性能稳定，可再生和重复使用等优点。本发明为糠醛渣的利用及含重金属废水的处理提供了新的途径，本发明的方法可用于糠醛渣的资源化利用，本发明的吸附剂可广泛用于含重金属废水的处理和重金属的回收。
文档编号C02F1/28GK101912767SQ20101026751
公开日2010年12月15日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者唐洁, 张东 申请人:沈阳理工大学