一种提高树脂对苯甲醇吸附容量的方法与流程

文档序号:12391089阅读:689来源:国知局

本发明属于树脂吸附领域,具体涉及一种提高树脂对苯甲醇吸附容量的方法。



背景技术:

树脂对有机物具有吸附效果好,处理能力强,洗脱容易,稳定等优点,被广泛应用于工业有机物吸附。树脂与有机物主要通过疏水作用力结合,其亲和力的强弱与树脂本身的性质和有机物的极性有关。树脂与有机物的吸附主要是通过物理作用结合,常规的方法是通过降低温度来实现增加树脂对有机物的吸附量,然而,降低温度在工业上需要消耗大量的能量。为此寻找一种化学的方法来提高树脂对苯甲醇的吸附量,是一种可行且有效的方法。通过加入盐来增强溶液的离子强度,从而减少有机物与溶剂分子的离子强度,提高吸附容量。盐还可使树脂溶胀增加,增大孔隙率和比表面积,从而有利于提高吸附容量。由于盐使树脂溶胀增加,洗脱再生变得更容易,从而在一定程度上减少有机物对树脂的污染。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种提高树脂对苯甲醇吸附容量的方法,该方法具有操作简单、吸附效果增加明显,成本低和可循环使用等优点。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:

一种提高树脂对苯甲醇吸附容量的方法,包括以下步骤:将树脂进行预处理;将预处理过的树脂加入到苯甲醇废水中;将钠盐加入到树脂和苯甲醇废水的混合体系中对苯甲醇进行吸附处理。

上述方案中,所述预处理过程包括如下步骤:1)将树脂加入到醇水混合体系中超声1~2h,洗涤、抽滤后再加入到醇水混合体系中于50~70℃下恒温回流6~8h,趁热抽滤后在60~70℃下干燥至恒重得预处理后的树脂;其中醇和水的体积比为1:0.5~2,树脂与醇水混合体系的固液比为1:(2~25)g/mL。

上述方案中,所述苯甲醇废水的浓度为4000~1000mg/L;树脂与苯甲醇废水的固液比为1:(10~125)g/mL;钠盐在苯甲醇废水中的浓度为0.02~2.5mol/L。

上述方案中,所述树脂为大孔吸附树脂或超高交联型树脂等。

上述方案中,所述大孔吸附树脂可选用HPD-100树脂或AB-8树脂等,超高交联型树脂可选用NAD-150树脂或NAD-100树脂等。

上述方案中,所述醇水混合体系中的醇为甲醇、乙醇、正丙醇或异丙醇。

上述方案中,所述钠盐为氯化钠、碳酸钠、磷酸二氢钠或硫酸钠。

本发明通过在苯甲醇废水和树脂混合体系中加入盐,改变溶液体系中的离子强度,削弱苯甲醇和溶剂分子的作用力,钠盐还可增加弱电解质的电离程度,并通过瞬间偶极矩的改变来改变树脂的极性,增强树脂对苯甲醇的静电吸附作用力,从而增加对苯甲醇的吸附效果。

本发明的有益效果是:通过钠盐的加入显著提高树脂对苯甲醇的吸附容量及其对苯甲醇废水的处理效果,该方法不仅操作方法简单,对树脂无污染,且钠盐可循环使用,为工业苯甲醇废水的处理提供了新方法。

附图说明

图1为实施例1~4中不同钠盐浓度对树脂吸附苯甲醇的影响(30℃)。

具体实施方式

为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明不仅仅局限于下面的实施例。

以下实施例中,所述NAD-100树脂和NAD-150树脂由湖北绿色家园精细化工有限责任公司提供。所述HPD-100树脂由郑州勤实科技有限公司提供,AB-8树脂由安徽三星树脂科技有限公司提供。

实施例1

一种增加树脂对苯甲醇吸附的方法,包括以下步骤:

1)将0.2g树脂(NAD-100树脂)加入到5mL甲醇水溶液(甲醇与水的体积比为2:3)中,超声1h,洗涤、抽滤,将超声理后的树脂加入到5mL乙醇水溶液(乙醇与水体积比为2:3)中,60℃下恒温回流6h,趁热抽滤后于60℃下干燥至恒重;

2)将上述预处理后的树脂加入到25mL浓度为5000mg/L的苯甲醇废水溶液中,将0.73g氯化钠加入到上述树脂和苯甲醇废水的混合体系中进行吸附,测量吸附前后苯甲醇的浓度,计算得加入氯化钠后树脂对苯甲醇的吸附容量从294mg/g增加到350mg/g。

实施例2

一种增加树脂对苯甲醇吸附的方法,包括以下步骤:

1)将0.2g树脂(NAD-150树脂)加入到5mL甲醇水溶液(甲醇与水的体积比为2:3)中,超声1h,洗涤、抽滤,将超声理后的树脂加入到5mL乙醇水溶液(乙醇与水体积比为2:3)中,60℃下恒温回流6h,趁热抽滤后于60℃下干燥至恒重;

2)将上述预处理后的树脂加入到25mL浓度为5000mg/L的苯甲醇废水溶液中,将1.32g碳酸钠加入到上述树脂和苯甲醇废水的混合体系中进行吸附,测量吸附前后苯甲醇的浓度,计算得加入碳酸钠后树脂对苯甲醇的吸附容量从294mg/g增加到335mg/g。

实施例3

一种增加树脂对苯甲醇吸附的方法,包括以下步骤:

1)将0.2g树脂(NAD-150树脂)加入到5mL甲醇水溶液(甲醇与水的体积比为2:3)中,超声1h,洗涤、抽滤,将超声理后的树脂加入到5mL乙醇水溶液(乙醇与水体积比为2:3)中,60℃下恒温回流6h,趁热抽滤后于60℃下干燥至恒重;

2)将上述预处理后的树脂加入到25mL浓度为5000mg/L的苯甲醇废水溶液中,将0.4g磷酸二氢钠加入到上述树脂和苯甲醇废水的混合体系中进行吸附,测量吸附前后苯甲醇的浓度,计算得加入磷酸二氢钠后树脂对苯甲醇的吸附容量从294mg/g增加到325mg/g。

实施例4

一种增加树脂对苯甲醇吸附的方法,包括以下步骤:

1)将0.2g树脂(HPD-100树脂)加入到5mL甲醇水溶液(甲醇与水的体积比为2:3)中,超声1h,洗涤、抽滤,将超声理后的树脂加入到5mL乙醇水溶液(乙醇与水体积比为2:3)中,60℃下恒温回流6h,趁热抽滤后于60℃下干燥至恒重;

2)将上述预处理后的树脂加入到25mL浓度为5000mg/L的苯甲醇废水溶液中,将1.78g硫酸钠加入到上述树脂和苯甲醇废水的混合体系中进行吸附,测量吸附前后苯甲醇的浓度,计算得加入硫酸钠后树脂对苯甲醇的吸附容量从154mg/g增加到181mg/g。

实施例5

一种增加树脂对苯甲醇吸附的方法,包括以下步骤:

1)将0.2g树脂(AB-8树脂)加入到5mL甲醇水溶液(甲醇与水的体积比为2:3)中,超声1h,洗涤、抽滤,将超声理后的树脂加入到5mL乙醇水溶液(乙醇与水体积比为2:3)中,60℃下恒温回流6h,趁热抽滤后于60℃下干燥至恒重;

2)将上述预处理后的树脂加入到25mL浓度为5000mg/L的苯甲醇废水溶液中,将1.5g磷酸二氢钠加入到上述树脂和苯甲醇废水的混合体系中进行吸附,测量吸附前后苯甲醇的浓度,计算得加入磷酸二氢钠后树脂对苯甲醇的吸附容量从120.0mg/g增加到140.0mg/g。

图1为本实施例1~4中不同钠盐浓度对树脂吸附苯甲醇的影响,其中横坐标为盐的浓度(mol/L),纵坐标为平衡吸附量(mg/g)。由图1可知,随着钠盐浓度的增大,树脂对苯甲醇的吸附量增加。

以上所述仅为本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,做出若干改进和变换,这些都属于本发明的保护范围。

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