[发明专利]一种月桂酰胺丙基甜菜碱改性棕榈树皮吸附剂的制备

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物吸附剂的制备方法，属于水处理技术领域，适于含油污水的除油净化，特别涉及一种月桂酰胺丙基甜菜碱改性棕榈树皮吸附剂的制备及应用技术。

背景技术

随着我国工业化的飞速发展，对石油的需求量越来越大，油品的使用越来月广泛，产生了大量的含有污水。含油废水主要来源于石油工业的采油、炼油、贮油、运输以及石油化工生产等过程，油品进入水体后，会在表层形成水膜，阻止氧气溶入水体，从而导致水体缺氧、生物死亡、造成严重的环境污染。目前我国颁布的《中华人民共和国海洋环境保护法》等法规规定，含油废水最高允许排放浓度为10 mg/L。所以，含油废水的处理成为当下石油化工产业和环境保护等多个领域亟待解决的问题。吸附法是众多处理工艺中的一种，近年来国内外许多学者对吸附法处理含油废水的研究多集中在提高吸附剂的吸附效率，探究吸附剂的改性方法等。其吸附法具有工艺简单，吸附率高，适用范围广，性质稳定等特点在污水处理中得到广泛应用。用于含油废水吸附的吸附剂有活性炭、膨胀石墨、改性膨润土、改性粉煤灰、蛇纹石、凹凸棒石、沸石等。高赛男等研究了采油废水生物处理法出水活性炭吸附试验，（高赛男等.采油废水生物处理法出水活性炭吸附试验研究.环境科学与技术，2010-12,33(12): 56 – 65）；王淑钊等研究了膨胀石墨对含油废水的吸附性能，（王淑钊等.膨胀石墨对含油废水的吸附性能研究.科技创新导报.2012 (22):7-8）；舒明勇等研究了改性膨润土处理乳化液废水的试验, 舒明勇等.改性膨润土处理乳化液废水的试验研究.化学工程师，2012(8):34-38）；邓慧等研究了粉煤灰去除含油废水的应用，（邓慧等我国利用粉煤灰去除含油废水的应用研究.粉煤灰，2012(3): 10-14）；在申请号为201410456613.6 的专利中公开了一种二甲基二烯丙基氯化铵改性丝瓜络吸附剂的制备，其对油的最大吸附容量为106.28 mg/g。

月桂酰胺丙基甜菜碱，无色透明黏稠液体，易溶于水，具有优良的性能，极低刺激性的两性表面活性剂，本品是一种双官能团化合物，含烷基官能团和酰胺基官能团，烷基具有优良的吸油性能，酰胺基具有良好的活性可以与多种基团结合，因此，月桂酰胺丙基甜菜碱很容易改性固体惰性物质，使其具有优良的吸油性能，又不使月桂酰胺丙基甜菜碱溶解于水而流失。用月桂酰胺丙基甜菜碱改性的材料具有很强的亲油性，是很好的吸油材料。

棕榈树是多年生的常绿乔木植物，高可达7米；干直立，不分枝，为叶鞘形成的棕衣所包；因此棕榈树皮的纤维很长、强度大，通常用作制作床垫，是十分宝贵的生态资源之一，是一种可再生资源。目前棕榈树广泛种植长江以南地带，是十分珍贵的长纤维原料。这种天然高分子材料应用制作吸附具有天然、绿色、可生物降解、机械强度大、抗腐蚀能力强等特点，棕榈树皮作为吸附剂可再生重复使用多次，而且对染料有较大吸附容量，国外对棕榈树皮化学改性和吸附性能的研究报道的很少，中国专利申请号为：201310147720.6的专利中公开了一种巯基棕榈树皮吸附剂的制备方法及应用，其特征是：在反应器中，按如下组成质量百分比加入，硫代乙醇酸：30~45%，四氢呋喃：25~40%，碱化棕榈树皮：20~35%，冰醋酸：0.5~2.5%，浓硫酸：0.15~0.3%，各组分之和为百分之百，加塞，于40~45℃下,静止反应48~60 h，然后用去离子水洗涤、抽滤、至滤液呈中性为止，用少量乙醇洗涤后，放在35~45℃烘箱中干燥，得到巯基棕榈树皮吸附剂。其巯基榈树皮吸附剂对Cd²⁺的吸附容量可高达286mg/g，对Pb²⁺的最大吸附量为521mg/g, 对Cu²⁺的最大吸附量为165mg/g，最高吸附率可达98%，中国专利申请号为：2014104568771的专利中公开了一种二甲基二烯丙基氯化铵修饰棕榈树皮吸附剂的制备，其对油脂的最大吸附容量为112.61 mg/g，天然高分子材料被利用作为吸附剂具有可再生、可降解、环保友好、廉价等优点，是重要的生物资源。。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种月桂酰胺丙基甜菜碱改性棕榈树皮吸附剂的制备方法，主要使获取的月桂酰胺丙基甜菜碱改性棕榈树皮吸附剂在废水中对油脂的吸附容量更大。

本发明的目的通过以下技术方案实现。

一种月桂酰胺丙基甜菜碱改性棕榈树皮吸附剂的制备方法，其特征在于该方法具有以下工艺步骤：