[发明专利]一种凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种吸附剂，具体涉及一种凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂及其制备方法，属于污水处理领域。

背景技术

壳聚糖分子中含有许多活泼基团，比如说氨基和羟基，能与污水中的重金属离子发生螯合作用,本身具备较高的吸附能力，可用于污水中重金属的吸附剂。但是，壳聚糖水溶性较差，只有壳聚糖粉末的表面分子能与重金属离子发生螯合作用，活性基团利用率不高，因而在处理污水时需要加入大量的壳聚糖，这就加大了污水处理运营成本。另外，壳聚糖在污水中的溶胀也使分离较困难，需添加硫酸铝、聚合氯化铝等，且最终的絮凝和沉降过程不易控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种能够将壳聚糖负载在无机矿物表面，提高壳聚糖活性基团附利用率，降低污水处理运营成本且吸附剂易分离的凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

S01：将凹凸棒土浸泡到稀酸溶液中进行酸处理，然后将得到的固体进行干燥、焙烧，干燥温度为80～100℃，焙烧温度为300～400℃，最后研磨和过筛300目，得到酸化凹凸棒土；

S02：用体积分数为3％的醋酸溶液缓慢溶解壳聚糖，配成壳聚糖溶液；

S03：所述酸化凹凸棒土和壳聚糖溶液以所述凹凸棒土和壳聚糖的质量比20:1～50:1的比例混合，然后用超声清洗机分散，在微波炉中加热干燥成固体颗粒，然后研磨，然后过筛300目，干燥保藏。

所述稀酸包括0.01mol/L HCl或者0.01mol/L HNO₃。

所述干燥温度为100℃，所述焙烧温度为350℃。

所述凹凸棒土为市售商品。

所述壳聚糖的脱乙酰度不低于90％。

所述凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂由一种凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂的制备方法制备得到。

本发明的有益效果：本发明提供的一种凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂及其制备方法，选用凹凸棒土作为壳聚糖的载体，凹凸棒土价格低廉且具备较大的比表面，有良好的相容性，无污染，能够抑制微生物生长，吸收有毒挥发成分，绿色环保，本发明以廉价的凹凸棒土为载体，将壳聚糖进行分散，提高壳聚糖表面活性基团的利用效率，减少壳聚糖的投加量，间接降低吸附剂的成本，另外由于引入凹凸棒土，能够在吸附剂吸附污水中重金属离子后易分离出来，无需添加硫酸铝、聚合氯化铝等，最后本发明提供的一种凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂的制备方法，利用超声清洗机对酸化凹凸棒土和壳聚糖的混合物分散，使二者能够充分接触，可以提高壳聚糖的负载效果，间接降低壳聚糖的使用量。

具体实施方式

以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1

一种凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

S01：将凹凸棒土浸泡到稀酸溶液中进行酸处理，然后将得到的固体进行干燥、焙烧，干燥温度为80℃，焙烧温度为300℃，最后研磨和过筛300目，得到酸化凹凸棒土；

S02：用体积分数为3％的醋酸溶液缓慢溶解壳聚糖，配成壳聚糖溶液；

S03：所述酸化凹凸棒土和壳聚糖溶液以所述凹凸棒土和壳聚糖的质量比20:1的比例混合，然后用超声清洗机分散，在微波炉中加热干燥成固体颗粒，然后研磨，然后过筛300目，干燥保藏。

所述稀酸优选为0.01mol/L HCl。

所述干燥温度为100℃，所述焙烧温度为350℃。

所述凹凸棒土为市售商品。

所述壳聚糖的脱乙酰度为90％。

所述凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂由一种凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂的制备方法制备得到。

实施例2

一种凹凸棒土负载壳聚糖吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

S01：将凹凸棒土浸泡到稀酸溶液中进行酸处理，然后将得到的固体进行干燥、焙烧，干燥温度为90℃，焙烧温度为350℃，最后研磨和过筛300目，得到酸化凹凸棒土；

S02：用体积分数为3％的醋酸溶液缓慢溶解壳聚糖，配成壳聚糖溶液；

S03：所述酸化凹凸棒土和壳聚糖溶液以所述凹凸棒土和壳聚糖的质量比35:1的比例混合，然后用超声清洗机分散，在微波炉中加热干燥成固体颗粒，然后研磨，然后过筛300目，干燥保藏。

所述稀酸优选为0.01mol/L HCl。