一种高吸附容量的水处理剂制备方法与流程

文档序号:11565599阅读:303来源:国知局

本发明涉及水处理技术领域,尤其涉及一种高吸附容量的水处理剂制备方法。



背景技术:

全球性水资源短缺问题已引起全世界范围的高度重视。随着我国经济的不断发展,环境负担也不断加重,环境污染问题已经成为我国亟待解决的问题。然而我国工业用水量却浪费惊人,主要原因是工业用水重复利用率较低,因此,提高工业或民用循环水的使用效率,采用环境友好型水处理药剂,对于节约水资源、降低生产成本和保护环境都具有非常重要的意义。由于目前水处理剂的制备成本较高,对于污染严重的燃料行业,其吸附活性还满足不了需求,亟待解决。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种高吸附容量的水处理剂制备方法,所得高吸附容量的水处理剂吸附容量高,亲水性好,可有效除水中的重金属离子和有机污染物,还能起到降低水中电解质浓度,而且材料来源极广,成本低。

本发明提出的一种高吸附容量的水处理剂制备方法,包括如下步骤:

s1、将玉米芯粉送入酒石酸中浸泡,微波辐照处理,过滤得到第一预制料;

s2、将蛭石粉、十二烷基硫酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、水混合均匀,水浴加热,超声分散,加入琥珀酰亚胺溶液,用盐酸调节体系ph值至7.1-7.4,加入微晶纤维素搅拌,抽滤,洗涤至中性,干燥,研磨得到第二预制料;

s3、将无水乙醇、甲苯搅拌均匀,加入第一预制料、第二预制料、甲基三乙氧基硅烷,升温搅拌,离心,去离子水冲洗至ph值呈中性,干燥,粉碎得到高吸附容量的水处理剂。

优选地,s1中,按重量份将60-100份玉米芯粉送入100-120份酒石酸中浸泡4-8天,微波辐照处理10-20min,微波辐照功率为1300-1500w,过滤得到第一预制料。

优选地,s2中,按重量份将8-16份蛭石粉、2-4份十二烷基硫酸钠、4-8份椰油酰胺丙基甜菜碱、80-100份水混合均匀,水浴加热,超声分散,加入4-8份浓度为24-28wt%琥珀酰亚胺溶液,用盐酸调节体系ph值至7.1-7.4,加入4-8份微晶纤维素搅拌,抽滤,洗涤至中性,干燥,研磨得到第二预制料。

优选地,s2中,按重量份将8-16份蛭石粉、2-4份十二烷基硫酸钠、4-8份椰油酰胺丙基甜菜碱、80-100份水混合均匀,水浴加热10-20min,水浴温度为80-90℃,超声分散40-60min,加入4-8份浓度为24-28wt%琥珀酰亚胺溶液,用盐酸调节体系ph值至7.1-7.4,加入4-8份微晶纤维素搅拌10-20min,搅拌速度为7000-8000r/min,抽滤,洗涤至中性,65-75℃干燥,研磨得到第二预制料。

优选地,s3中,按重量份将60-80份无水乙醇、30-40份甲苯搅拌均匀,加入50-70份第一预制料、10-16份第二预制料、2-4份甲基三乙氧基硅烷,升温至55-65℃搅拌8-16h,离心,去离子水冲洗至ph值呈中性,干燥,粉碎得到高吸附容量的水处理剂。

本发明所得粉末活性炭吸附容量高,可有效除水中的重金属离子和有机污染物,还能起到降低水中电解质浓度,而且材料来源极广,成本低。

本发明将玉米芯粉经过酒石酸进行酸蚀后,形成大量活性孔洞,而微波辐射可有效将孔洞内部物质释放;而蛭石粉在椰油酰胺丙基甜菜碱的配合下,与十二烷基硫酸钠作用,并经过水浴、超声作用,相容性好,而且结合程度高,进一步与琥珀酰亚胺接枝,表面含有大量活性基团,吸附强度极高,再与微晶纤维素配合,可有效增强本发明耐磨、耐酸碱性能好,可适应污染水体复杂的环境;甲基三乙氧基硅烷水解后颗粒可吸附在孔洞表面,并形成均匀包膜,亲水性好,其与第二预制料结合高,包覆过程工艺简单,成本低廉,而且吸附活性极为优异,很容易实现产业化,有很好的应用前景。

本发明所得粉末活性炭作为水处理剂,可以去除水中高浓度有机污染物,适用于各种废水的深度处理,环保,无二次污染,本产品适用于各种废水的处理,尤其适合用于染料废水的处理。

通过对本发明所得粉末活性炭测试,其可使污水排放中的cod指标由原来的150降低为30,而且污水色度降低明显,满足了国家污水排放标准中对cod指标的要求。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种高吸附容量的水处理剂制备方法,包括如下步骤:

s1、将玉米芯粉送入酒石酸中浸泡,微波辐照处理,过滤得到第一预制料;

s2、将蛭石粉、十二烷基硫酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、水混合均匀,水浴加热,超声分散,加入琥珀酰亚胺溶液,用盐酸调节体系ph值至7.1-7.4,加入微晶纤维素搅拌,抽滤,洗涤至中性,干燥,研磨得到第二预制料;

s3、将无水乙醇、甲苯搅拌均匀,加入第一预制料、第二预制料、甲基三乙氧基硅烷,升温搅拌,离心,去离子水冲洗至ph值呈中性,干燥,粉碎得到高吸附容量的水处理剂。

实施例2

本发明提出的一种高吸附容量的水处理剂制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将60份玉米芯粉送入120份酒石酸中浸泡4天,微波辐照处理20min,微波辐照功率为1300w,过滤得到第一预制料;

s2、按重量份将16份蛭石粉、2份十二烷基硫酸钠、8份椰油酰胺丙基甜菜碱、80份水混合均匀,水浴加热20min,水浴温度为80℃,超声分散60min,加入4份浓度为28wt%琥珀酰亚胺溶液,用盐酸调节体系ph值至7.1-7.4,加入4份微晶纤维素搅拌20min,搅拌速度为7000r/min,抽滤,洗涤至中性,75℃干燥,研磨得到第二预制料;

s3、按重量份将60份无水乙醇、40份甲苯搅拌均匀,加入50份第一预制料、16份第二预制料、2份甲基三乙氧基硅烷,升温至65℃搅拌8h,离心,去离子水冲洗至ph值呈中性,干燥,粉碎得到高吸附容量的水处理剂。

实施例3

本发明提出的一种高吸附容量的水处理剂制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将100份玉米芯粉送入100份酒石酸中浸泡8天,微波辐照处理10min,微波辐照功率为1500w,过滤得到第一预制料;

s2、按重量份将8份蛭石粉、4份十二烷基硫酸钠、4份椰油酰胺丙基甜菜碱、100份水混合均匀,水浴加热10min,水浴温度为90℃,超声分散40min,加入8份浓度为24wt%琥珀酰亚胺溶液,用盐酸调节体系ph值至7.1-7.4,加入8份微晶纤维素搅拌10min,搅拌速度为8000r/min,抽滤,洗涤至中性,65℃干燥,研磨得到第二预制料;

s3、按重量份将80份无水乙醇、30份甲苯搅拌均匀,加入70份第一预制料、10份第二预制料、4份甲基三乙氧基硅烷,升温至55℃搅拌16h,离心,去离子水冲洗至ph值呈中性,干燥,粉碎得到高吸附容量的水处理剂。

实施例4

本发明提出的一种高吸附容量的水处理剂制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将70份玉米芯粉送入115份酒石酸中浸泡5天,微波辐照处理18min,微波辐照功率为1350w,过滤得到第一预制料;

s2、按重量份将14份蛭石粉、2.5份十二烷基硫酸钠、7份椰油酰胺丙基甜菜碱、85份水混合均匀,水浴加热18min,水浴温度为82℃,超声分散55min,加入5份浓度为27wt%琥珀酰亚胺溶液,用盐酸调节体系ph值至7.1-7.4,加入5份微晶纤维素搅拌17min,搅拌速度为7200r/min,抽滤,洗涤至中性,72℃干燥,研磨得到第二预制料;

s3、按重量份将65份无水乙醇、36份甲苯搅拌均匀,加入55份第一预制料、14份第二预制料、2.5份甲基三乙氧基硅烷,升温至62℃搅拌10h,离心,去离子水冲洗至ph值呈中性,干燥,粉碎得到高吸附容量的水处理剂。

实施例5

本发明提出的一种高吸附容量的水处理剂制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将90份玉米芯粉送入105份酒石酸中浸泡7天,微波辐照处理12min,微波辐照功率为1450w,过滤得到第一预制料;

s2、按重量份将10份蛭石粉、3.5份十二烷基硫酸钠、5份椰油酰胺丙基甜菜碱、95份水混合均匀,水浴加热12min,水浴温度为88℃,超声分散45min,加入7份浓度为25wt%琥珀酰亚胺溶液,用盐酸调节体系ph值至7.1-7.4,加入7份微晶纤维素搅拌15min,搅拌速度为7800r/min,抽滤,洗涤至中性,68℃干燥,研磨得到第二预制料;

s3、按重量份将75份无水乙醇、32份甲苯搅拌均匀,加入65份第一预制料、12份第二预制料、3.5份甲基三乙氧基硅烷,升温至58℃搅拌14h,离心,去离子水冲洗至ph值呈中性,干燥,粉碎得到高吸附容量的水处理剂。

实施例6

本发明提出的一种高吸附容量的水处理剂制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将80份玉米芯粉送入110份酒石酸中浸泡6天,微波辐照处理15min,微波辐照功率为1400w,过滤得到第一预制料;

s2、按重量份将12份蛭石粉、3份十二烷基硫酸钠、6份椰油酰胺丙基甜菜碱、90份水混合均匀,水浴加热15min,水浴温度为85℃,超声分散50min,加入6份浓度为26wt%琥珀酰亚胺溶液,用盐酸调节体系ph值至7.1-7.4,加入6份微晶纤维素搅拌16min,搅拌速度为7500r/min,抽滤,洗涤至中性,70℃干燥,研磨得到第二预制料;

s3、按重量份将70份无水乙醇、34份甲苯搅拌均匀,加入60份第一预制料、13份第二预制料、3份甲基三乙氧基硅烷,升温至60℃搅拌12h,离心,去离子水冲洗至ph值呈中性,干燥,粉碎得到高吸附容量的水处理剂。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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