[發(fā)明專利]一種利用聚天冬氨酸改性凹凸棒土制備復(fù)合吸附劑的方法及其產(chǎn)品和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210447695.9
• 申請(qǐng)日: 2012-11-09
• 公開（公告）號(hào): CN102935356A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余定華;黃和;李正文;楊冬青
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J20/26
• 分類號(hào): B01J20/26;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/62
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;傅婷婷

1.一種利用聚天冬氨酸改性凹凸棒土制備復(fù)合吸附劑的方法，其特征在于以原位合成方法在凹凸棒土內(nèi)部和表面合成聚天冬氨酸，從而得到復(fù)合吸附劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用聚天冬氨酸改性凹凸棒土制備復(fù)合吸附劑的方法，其特征在于所述的通過原位合成方法制備的具體步驟為：

第一步，凹凸棒土先過320目篩，再經(jīng)37％鹽酸處理24-72小時(shí)，再用去離子水洗至pH6，然后100-150度干燥6-24個(gè)小時(shí)備用；

第二步，將第一步所得凹凸棒土分散于40倍質(zhì)量的去離子水中，高速攪拌0.5-4h，形成穩(wěn)定懸浮液，向凹凸棒土懸浮液中依次加入L-天冬氨、85％的H₃PO₄溶液及交聯(lián)劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺，超聲分散，通N₂保護(hù)，然后升溫至180-220℃反應(yīng)1-5h后，降溫至23～28℃，甲醇洗、水洗至中性，干燥即可得中間產(chǎn)物；其中所述的L-天冬氨的加入質(zhì)量為凹凸棒土質(zhì)量的40％～70％，所述的85％的H₃PO₄溶液與凹凸棒土的體積質(zhì)量比為0.1～0.2ml∶1g，所述的交聯(lián)劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺的加入質(zhì)量為凹凸棒土質(zhì)量的2.5％～5%；

第三步，將上述中間產(chǎn)物碾碎，堿性條件下水解0.5-2h，中和，然后將中和后的水解液緩慢倒入劇烈攪拌的氯化鈉-甲醇的飽和溶液中進(jìn)行沉淀，過濾，甲醇洗3-5次，干燥，得聚天冬氨酸改性凹凸棒土復(fù)合吸附劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用聚天冬氨酸改性凹凸棒土制備復(fù)合吸附劑的方法，其特征在于第二步中所述的85％的H₃PO₄溶液與凹凸棒土的體積質(zhì)量比為0.15ml∶1g；所述的交聯(lián)劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺的加入質(zhì)量為凹凸棒土質(zhì)量的5％；所述的反應(yīng)溫度為200℃，反應(yīng)時(shí)間為4h。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用聚天冬氨酸改性凹凸棒土制備復(fù)合吸附劑的方法，其特征在于第三步中所述的堿性條件下水解是在8mol/L?NaOH溶液中水解1-1.5h，NaOH用量使最終水解液pH保持在8-10之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用聚天冬氨酸改性凹凸棒土制備復(fù)合吸附劑的方法，其特征在于所述的中和是利用HCl溶液中和，中和度為70-80％。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用聚天冬氨酸改性凹凸棒土制備復(fù)合吸附劑的方法，其特征在于所述的合成出的聚天冬氨酸相對(duì)分子質(zhì)量在10000-20000之間。

7.按照權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的方法制備得到的復(fù)合吸附劑。

8.權(quán)利要求7所述的復(fù)合吸附劑在吸附去除水體中金屬離子污染中的應(yīng)用。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于所述的金屬離子包括Cr⁶⁺、Hg²⁺、Pb²⁺、Cu²⁺、Ca²⁺或Mg²⁺中的任一一種或多種。

10.權(quán)利要求7所述的復(fù)合吸附劑在硬水軟化中的應(yīng)用。