[发明专利]一种改性大孔树脂吸附剂及去除盐水中碘的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及盐水处理用吸附剂及吸附碘的处理方法，具体指一种改性大孔树脂吸附剂及去除盐水中碘的处理方法。 

背景技术

碘是人体必需的微量元素，但并不是摄入碘越多越好，摄入量过多，还会对身体有害。一些地区水源中含碘浓度较高，这就需要降低其中碘浓度才能被食用。除碘技术在食品和其他行业中都有很大应用前景。目前工业上主要采用离子膜电解技术制碱，采用的原料有工业盐、卤水加盐、全卤水；但随着时间的推移，因离子膜烧碱生产的特殊性，盐水一直在循环利用，没有外排，某些离子在现有的一次盐水和二次盐水工艺无法处理，形成了离子的富集，对电流效率和离子膜寿命造成了严重的影响，特别是碘离子，因原盐、卤水中含碘，在电解时，碘将以Na₃H₂IO₆、Ba₃H₄(IO₆)₂形式存在，分子量极大，将会堵塞离子膜通道，阻碍钠离子通过，降低电流效率，使离子膜寿命缩短。而离子膜价格昂贵，如频繁更换离子膜，对工厂的利益是极为不利的。因此，去除盐水中的碘是最直接和经济有效的措施。现有的几种去除盐水中碘离子方法：阴离子树脂交换法、吸附剂吸附法，以及纳滤膜法对盐水中碘的去除，其效果是：吸附法优于离子交换法，离子交换法效果优于纳滤膜法，结合实验操作过程和成本考虑，粉末活性炭吸附剂的去除效果是吸附法中更为合适的，但是其吸附率还不理想。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种吸附效果好且改性方法简单的用于去除盐水中碘的改性大孔树脂吸附剂。 

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种吸附效率高且吸附工艺简单的去除盐水中碘的处理方法。 

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该改性大孔树脂吸附剂，其特征在于制备方法如下： 

将大孔吸附树脂D201加入到正己烷中，搅拌至均匀，得到第一混合物；所述大孔吸附树脂D201与正己烷的比例为0.8-1.2g：4mL； 

按2.5-3.5mmol：1mL的比例混合3–氯丙基三甲氧基硅烷和正己烷，得到第二混合物；将第二混合物滴加到第一混合物中，在200-250rpm下搅拌22-26小时；过滤掉液相后得到滤饼；用正己烷洗涤滤饼3-5次，然后用蒸馏水洗涤滤饼至质量不变；过滤掉液相后，将固相部分在100-120℃下干燥至质量不变，得到初步改性大孔树脂； 

按0.8-1.2g：5mL的比例将初步改性大孔树脂加入到聚烯丙基胺水溶液中，在50-80℃、200-250rpm下搅拌46-50小时，搅拌过程中按1-2滴/分钟的速率滴加甲醇；然后用3.8-4.2M氨水洗涤至质量不变，再用蒸馏水洗涤至质量不变，最后过滤得到的固相产物在55-65℃下干燥至质量不变，研磨，过80-100目筛，即得到改性大孔树脂吸附剂； 

所述聚烯丙基胺水溶液的浓度为45-55w％。 

使用上述改性大孔树脂吸附剂去除盐水中碘的处理方法，其特征在于包括下述步骤： 

按0.3-0.5g：100mL的比例将所述的改性大孔树脂吸附剂加入到含碘盐水中，调节pH值大于9，在30-40℃下以200-250rpm的速率搅拌50-70分钟。 

与现有技术相比，本发明提供的改性大孔树脂吸附剂，对盐水中碘具有很好的吸附作用；使用该吸附剂在本发明提供的特定条件下处理含碘盐水，盐水中碘的去除率达到99％以上，远远高于现有技术中50％左右的吸附率。 

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。 

实施例1 

一、制备改性大孔树脂吸附剂 

将大孔吸附树脂D201(简称D201)200g置于1000mL装有搅拌棒的三颈烧瓶中，加入800mL正已烷，向烧瓶中循环吹入干燥氮气，在氮气氛围下搅拌均匀，得到第一混合物。 

将600mmol3–氯丙基三甲氧基硅烷(简称CPTMS)溶于200mL正已烷中，得到第二混合物；将第二混合物溶液逐滴滴加到上述第一混合物溶液中，在220rpm下持续搅拌24小时，对大孔树脂D201进行硅烷化。然后过滤掉液相，用正已烷洗滤饼3次，然后用蒸馏水洗涤滤饼至质量不变；再次过滤出液相后，将得到的滤饼在110℃干燥至质量不变，得到初步改性大孔树脂。