本发明涉及吸附剂制备
技术领域：
，具体为一种重金属离子吸附剂及其制备工艺。
背景技术：
：重金属离子属于有害物质，它能够通过土壤、水、空气，尤其是食物链进行富集，对人类的健康构成不可逆转的危害，迄今人们开发的重金属吸附剂存在吸附剂来源有限、成本较高、制备方法复杂，吸附效率低等问题。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种重金属离子吸附剂及其制备工艺，以解决上述
背景技术：
中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种重金属离子吸附剂,吸附剂组份按重量份数包括硝酸铁2-8份、乙酸溶液10-20份、壳聚糖10-20份、羟基镍粉6-12份、硫酸铜5-15份、纳米氧化锌5-15份、氧化石墨烯10-25份、纳米二氧化钛4-12份、聚丙烯晴纤维5-12份以及聚乙烯醇缩丁醛10-25份。优选的，优选的成分配比为：硝酸铁5份、乙酸溶液15份、壳聚糖15份、羟基镍粉9份、硫酸铜10份、纳米氧化锌10份、氧化石墨烯18份、纳米二氧化钛8份、聚丙烯晴纤维9份以及聚乙烯醇缩丁醛18份。优选的，其制备工艺包括以下步骤：A、将硝酸铁、壳聚糖、羟基镍粉、硫酸铜混合后加入乙酸溶液中不断搅拌，静置得到混合液A；B、在混合液A中依次加入纳米氧化锌、氧化石墨烯、纳米二氧化钛，混合后加入水浴锅中水浴加热，水浴锅加热温度为60℃-80℃，加热时间为15min-30min，之后冷却至室温，得到混合液B；C、在混合液B中加入聚丙烯晴纤维以及聚乙烯醇缩丁醛，之后加入磁力搅拌器中加热搅拌至干，然后放入干燥器中于100℃下干燥1-3h，最后研磨至细，并放入马弗炉中在600℃下煅烧1-2h，冷却后过150目筛，即得到吸附剂。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备工艺简单，制得的吸附剂能够有效吸附污水中的重金属离子，且反应后的残留物不会对水质、土壤产生污染；另外，本发明中添加的氧化石墨烯是一种性能优异的新型碳材料，具有较高的比表面积和表面丰富的官能团，能够进一步增强吸附效率。具体实施方式下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明提供一种技术方案：一种重金属离子吸附剂,吸附剂组份按重量份数包括硝酸铁2-8份、乙酸溶液10-20份、壳聚糖10-20份、羟基镍粉6-12份、硫酸铜5-15份、纳米氧化锌5-15份、氧化石墨烯10-25份、纳米二氧化钛4-12份、聚丙烯晴纤维5-12份以及聚乙烯醇缩丁醛10-25份。实施例一：本实施例中，吸附剂组份按重量份数包括硝酸铁2份、乙酸溶液10份、壳聚糖10份、羟基镍粉6份、硫酸铜5份、纳米氧化锌5份、氧化石墨烯10份、纳米二氧化钛4份、聚丙烯晴纤维5份以及聚乙烯醇缩丁醛10份。本实施例的制备工艺包括以下步骤：A、将硝酸铁、壳聚糖、羟基镍粉、硫酸铜混合后加入乙酸溶液中不断搅拌，静置得到混合液A；B、在混合液A中依次加入纳米氧化锌、氧化石墨烯、纳米二氧化钛，混合后加入水浴锅中水浴加热，水浴锅加热温度为60℃，加热时间为15min，之后冷却至室温，得到混合液B；C、在混合液B中加入聚丙烯晴纤维以及聚乙烯醇缩丁醛，之后加入磁力搅拌器中加热搅拌至干，然后放入干燥器中于100℃下干燥1，最后研磨至细，并放入马弗炉中在600℃下煅烧1，冷却后过150目筛，即得到吸附剂。实施例二：本实施例中，吸附剂组份按重量份数包括硝酸铁8份、乙酸溶液20份、壳聚糖20份、羟基镍粉12份、硫酸铜15份、纳米氧化锌15份、氧化石墨烯25份、纳米二氧化钛12份、聚丙烯晴纤维12份以及聚乙烯醇缩丁醛25份。本实施例的制备工艺包括以下步骤：A、将硝酸铁、壳聚糖、羟基镍粉、硫酸铜混合后加入乙酸溶液中不断搅拌，静置得到混合液A；B、在混合液A中依次加入纳米氧化锌、氧化石墨烯、纳米二氧化钛，混合后加入水浴锅中水浴加热，水浴锅加热温度为80℃，加热时间为30min，之后冷却至室温，得到混合液B；C、在混合液B中加入聚丙烯晴纤维以及聚乙烯醇缩丁醛，之后加入磁力搅拌器中加热搅拌至干，然后放入干燥器中于100℃下干燥3h，最后研磨至细，并放入马弗炉中在600℃下煅烧2h，冷却后过150目筛，即得到吸附剂。实施例三：本实施例中，吸附剂组份按重量份数包括硝酸铁3份、乙酸溶液12份、壳聚糖12份、羟基镍粉7份、硫酸铜6份、纳米氧化锌6份、氧化石墨烯12份、纳米二氧化钛5份、聚丙烯晴纤维6份以及聚乙烯醇缩丁醛12份。本实施例的制备工艺包括以下步骤：A、将硝酸铁、壳聚糖、羟基镍粉、硫酸铜混合后加入乙酸溶液中不断搅拌，静置得到混合液A；B、在混合液A中依次加入纳米氧化锌、氧化石墨烯、纳米二氧化钛，混合后加入水浴锅中水浴加热，水浴锅加热温度为65℃，加热时间为18min，之后冷却至室温，得到混合液B；C、在混合液B中加入聚丙烯晴纤维以及聚乙烯醇缩丁醛，之后加入磁力搅拌器中加热搅拌至干，然后放入干燥器中于100℃下干燥2h，最后研磨至细，并放入马弗炉中在600℃下煅烧1h，冷却后过150目筛，即得到吸附剂。实施例四：本实施例中，吸附剂组份按重量份数包括硝酸铁7份、乙酸溶液18份、壳聚糖18份、羟基镍粉11份、硫酸铜14份、纳米氧化锌14份、氧化石墨烯23份、纳米二氧化钛11份、聚丙烯晴纤维11份以及聚乙烯醇缩丁醛23份。本实施例的制备工艺包括以下步骤：A、将硝酸铁、壳聚糖、羟基镍粉、硫酸铜混合后加入乙酸溶液中不断搅拌，静置得到混合液A；B、在混合液A中依次加入纳米氧化锌、氧化石墨烯、纳米二氧化钛，混合后加入水浴锅中水浴加热，水浴锅加热温度为75℃，加热时间为25min，之后冷却至室温，得到混合液B；C、在混合液B中加入聚丙烯晴纤维以及聚乙烯醇缩丁醛，之后加入磁力搅拌器中加热搅拌至干，然后放入干燥器中于100℃下干燥2h，最后研磨至细，并放入马弗炉中在600℃下煅烧2h，冷却后过150目筛，即得到吸附剂。实施例五：本实施例中，吸附剂组份按重量份数包括硝酸铁6份、乙酸溶液16份、壳聚糖16份、羟基镍粉10份、硫酸铜12份、纳米氧化锌12份、氧化石墨烯20份、纳米二氧化钛10份、聚丙烯晴纤维10份以及聚乙烯醇缩丁醛20份。本实施例的制备工艺包括以下步骤：A、将硝酸铁、壳聚糖、羟基镍粉、硫酸铜混合后加入乙酸溶液中不断搅拌，静置得到混合液A；B、在混合液A中依次加入纳米氧化锌、氧化石墨烯、纳米二氧化钛，混合后加入水浴锅中水浴加热，水浴锅加热温度为75℃，加热时间为25min，之后冷却至室温，得到混合液B；C、在混合液B中加入聚丙烯晴纤维以及聚乙烯醇缩丁醛，之后加入磁力搅拌器中加热搅拌至干，然后放入干燥器中于100℃下干燥3h，最后研磨至细，并放入马弗炉中在600℃下煅烧1h，冷却后过150目筛，即得到吸附剂。实施例六：本实施例中，吸附剂组份按重量份数包括硝酸铁5份、乙酸溶液15份、壳聚糖15份、羟基镍粉9份、硫酸铜10份、纳米氧化锌10份、氧化石墨烯18份、纳米二氧化钛8份、聚丙烯晴纤维9份以及聚乙烯醇缩丁醛18份。本实施例的制备工艺包括以下步骤：A、将硝酸铁、壳聚糖、羟基镍粉、硫酸铜混合后加入乙酸溶液中不断搅拌，静置得到混合液A；B、在混合液A中依次加入纳米氧化锌、氧化石墨烯、纳米二氧化钛，混合后加入水浴锅中水浴加热，水浴锅加热温度为70℃，加热时间为22min，之后冷却至室温，得到混合液B；C、在混合液B中加入聚丙烯晴纤维以及聚乙烯醇缩丁醛，之后加入磁力搅拌器中加热搅拌至干，然后放入干燥器中于100℃下干燥2h，最后研磨至细，并放入马弗炉中在600℃下煅烧1.5h，冷却后过150目筛，即得到吸附剂。实验例：将普通吸附剂与本发明各实施例制得吸附剂进行脱汞、脱镉实验，得到数据如下表：汞脱除率（%）镉脱除率（%）普通吸附剂55.858.9实施例一85.683.8实施例二82.583.9实施例三83.682.8实施例四84.884.9实施例五82.982.7实施例六88.586.9由以上表格数据可知，实施例六制得的吸附剂能够达到最佳效果。本发明制备工艺简单，制得的吸附剂能够有效吸附污水中的重金属离子，且反应后的残留物不会对水质、土壤产生污染；另外，本发明中添加的氧化石墨烯是一种性能优异的新型碳材料，具有较高的比表面积和表面丰富的官能团，能够进一步增强吸附效率。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。当前第1页1 2 3