专利名称：一种改性花生壳阳离子型吸附剂、制备方法及应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改性花生壳阳离子型吸附剂、制备方法及应用，属于环境和化学技术领域。
背景技术：
花生壳是常见的农作物废物，我国花生壳每年产生量约4. 5X 104t，约占到世界总产量的1/3。花生壳的应用主要是作为饲料、造纸原料及直接燃烧等等，然而大部分的花生壳没有得到有效的利用。类似花生壳的其它农作物废物有报道用于吸附剂研究的， 如麦秸秆、稻壳、锯末、玉米秸秆、椰子壳、甘蔗渣等。CN1876227A (CN200510040485. 8) 公开了一种利用秸秆制备阳离子型吸附剂的方法，将粉碎后的秸秆加入溶有柠檬酸的非水溶剂中，回流的时间不小于12小时，过滤，再用蒸馏水洗涤至pH值为中性，烘干至含水量小于5%得阳离子吸附剂。其反应工艺复杂，改性添加剂的量大，成本较高。 CN101890339A(CN201010243990. 3)公开了一种用芭蕉芋渣制备阳离子吸附剂的方法，将碱液喷入芭蕉芋渣中，搅拌，再将环氧丙基三甲基氯化铵加入到芭蕉芋渣中，搅拌10 30min,放入烘箱进行反应，用盐酸调节pH值至中性，过滤，洗涤，真空干燥得到浅黄色粉末，即为阳离子芭蕉芋渣生物吸附剂。该方法所用原料的量有限，难于收集，难于实际应用。花生壳作为吸附剂因吸附量较低，使其实际应用受到限制。花生壳主要由纤维素 05.3%)、木质素(32.8%)和半纤维素(8.1%)组成，这些组分中包含各种活性基团，易进行化学改性。目前对于改性花生壳阳离子型吸附剂去除Cr(VI)离子的技术未见报道。阳离子型吸附剂可用于吸附废水中存在的阴离子。
发明内容
针对现有技术的不足，为了开辟农作物废物花生壳的资源再利用，本发明提供一种改性花生壳阳离子型吸附剂、其制备方法及应用。本发明的技术方案如下一种改性花生壳阳离子型吸附剂，是以花生壳为原料、环氧氯丙烷为醚化剂、N， N- 二甲基甲酰胺为溶剂、三乙烯四胺为交联剂并作为引入基团物质在80 85°C恒温水浴条件下搅拌反应制得；其外观呈粉末状，棕黄色，Zeta电位在31-52mv之间；所述改性花生
壳阳离子型吸附剂的纤维素骨架通式如下
权利要求
1.一种改性花生壳阳离子型吸附剂，是以花生壳为原料、环氧氯丙烷为醚化剂、N， N- 二甲基甲酰胺为溶剂、三乙烯四胺为交联剂并作为引入基团物质在80 85°C恒温水浴条件下搅拌反应制得；其外观呈粉末状，棕黄色，Zeta电位在31-52mv之间。
2.一种改性花生壳阳离子型吸附剂的制备方法，包括步骤如下(1)将花生壳粉碎成粉末，加入环氧氯丙烷和N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，于80 85°C 恒温水浴锅中搅拌50 70min ；所述花生壳与环氧氯丙烷的质量体积比为4 10 15，单位g/ml ；N, N- 二甲基甲酰胺的用量与环氧氯丙烷的体积比为1 1 1.5;(2)向步骤(1)的反应物中滴加入三乙烯四胺，花生壳与三乙烯四胺质量体积比为 1 1 1. 5，单位g/ml ；继续于80 85°C恒温水浴锅中搅拌50 70min，得固体产物；(3)将步骤(2)所得固体产物用去离子水抽滤清洗，于100 105°C烘干4 小时，粉碎，得改性花生壳阳离子型吸附剂。
3.如权利要求2所述改性花生壳阳离子型吸附剂的制备方法，其特征是步骤(1)中所述花生壳粉末粒径< 1mm。
4.如权利要求2所述改性花生壳阳离子型吸附剂的制备方法，其特征是步骤(3)中所述的粉碎是将烘干后的产物研磨至粒径< 1mm。
5.权利要求1所述改性花生壳阳离子型吸附剂的应用，用于废水中阴离子的吸附去除。
6.权利要求1所述改性花生壳阳离子型吸附剂的应用，用于废水中Cr(VI)的去除。
7.如权利要求6所述改性花生壳阳离子型吸附剂的应用，方法如下在室温振荡条件下，投入所述的改性花生壳阳离子型吸附剂，投加量为每升废水中使吸附剂含量0. 5 lg，搅拌反应100 120min，振荡速率为100 120r/min。
全文摘要
本发明公开了一种改性花生壳阳离子型吸附剂、制备方法及应用。该吸附剂采用花生壳、环氧氯丙烷、N，N-二甲基甲酰胺和三乙烯四胺为原料制得。所述改性花生壳阳离子型吸附剂呈粉末状，棕黄色，Zeta电位在31-52mv之间。本发明工艺简单、原料成本低、吸附量大、吸附剂可再生，吸附饱和后吸附剂也可直接焚烧处置。本发明的改性花生壳阳离子型吸附剂用于废水中阴离子的吸附去除，特别对Cr(VI)离子具有高吸附量。
文档编号C02F1/62GK102553538SQ201210006309
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月10日 优先权日2012年1月10日
发明者岳敏, 岳钦艳, 张猛, 李小明, 许醒, 高宝玉 申请人:山东大学