[发明专利]一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂及制备方法

权利要求书

1.一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于，所述活性炭吸附剂制备的具体步骤如下：

（1）将活性炭颗粒、氯化铁、乙酸钠加入正丁醇中，分散均匀，再加入乙二胺，在反应釜中加热进行反应，再过滤、洗涤、干燥，制得磁性活性炭颗粒；

（2）将过氧化二苯甲酰加入氯仿中形成溶液，然后将步骤（1）制得的磁性活性炭颗粒浸渍于溶液中并超声处理，再过滤、干燥，反复浸渍并干燥3~6次，制得表面吸附过氧化二苯甲酰的磁性活性炭颗粒；

（3）将苯乙烯、二乙烯苯、甲苯混合均匀，喷雾沉积于步骤（2）制得的活性炭颗粒表面，然后将颗粒置于恒温反应器中，通入氮气置换出空气，在过氧化二苯甲酰的引发下进行自由基聚合反应，制得表面覆盖聚苯乙烯层的磁性活性炭颗粒；

（4）将步骤（3）制得的表面覆盖聚苯乙烯层的磁性活性炭颗粒分散在1,2-二氯乙烷中，加入磷酸三乙酯并搅拌均匀，再导入SO₃，然后恒温反应，反应结束后过滤，采用无水乙醇洗涤，制得表面覆盖磺化聚苯乙烯层的磁性活性炭颗粒，即一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂。

2.根据权利要求1所述一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述各原料的重量份为，活性炭颗粒20~30重量份、氯化铁10~15重量份、乙酸钠4~6重量份、正丁醇41~61重量份、乙二胺5~8重量份。

3.根据权利要求1所述一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述反应温度为220~250℃，时间为4~6h。

4.根据权利要求1所述一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述溶液中，过氧化二苯甲酰20~40重量份、氯仿60~80重量份。

5.根据权利要求1所述一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述超声处理的超声波频率为50~100kHz，功率为200~300W，时间为15~30min。

6.根据权利要求1所述一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述各原料的重量份为，苯乙烯10~15重量份、二乙烯苯3~5重量份、甲苯40~57重量份、表面吸附过氧化二苯甲酰的磁性活性炭颗粒30~40重量份。

7.根据权利要求1所述一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述反应温度为65~75℃，时间为3~5h。

8.根据权利要求1所述一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述各原料的重量份为，表面覆盖聚苯乙烯层的磁性活性炭颗粒20~30重量份、1,2-二氯乙烷57~72重量份、磷酸三乙酯5~8重量份、SO₃ 3~5重量份。

9.根据权利要求1所述一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述恒温反应的温度为30~50℃，时间为2~3h。

10.权利要求1~9任一项所述制备方法制备得到的一种去除水中重金属离子的活性炭吸附剂。