[發(fā)明專利]用于去除化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑及制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310004701.8
• 申請日: 2013-01-08
• 公開（公告）號: CN103055817A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張東;任廣軍;宋恩軍;張程程
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽理工大學(xué)
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/32;C02F1/28;C02F101/20;C02F103/16
• 代理公司: 沈陽利泰專利商標(biāo)代理有限公司 21209
• 代理人: 李樞

技術(shù)領(lǐng)域??

??????本發(fā)明屬于固體廢物資源化利用和水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及糠醛渣的利用和工業(yè)廢水的處理。具體地說，是在糠醛渣上修飾負(fù)載丁二酮肟后，得到一種選擇性好，抗干擾能力強(qiáng)鎳的吸附材料，用于吸附去除化學(xué)鍍鎳廢水中鎳。

技術(shù)背景

??????化學(xué)鍍鎳是一種不用外來電流，靠鍍液自身氧化還原反應(yīng)在金屬制件的表面上沉積一層鎳的方法，用于提高抗蝕性和耐磨性，增加光澤和美觀。化學(xué)鍍鎳工藝簡單，實(shí)用性強(qiáng)，鍍層均勻致密、硬度高、化學(xué)穩(wěn)定性好，已廣泛應(yīng)用于電子、五金、機(jī)械和化工等領(lǐng)域中。但是，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的含鎳廢水。如果這些廢水直接排放，會污染環(huán)境，也是寶貴資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。由于在化學(xué)鍍鎳中，為了提高化學(xué)鍍層質(zhì)量和鍍液的穩(wěn)定性，鍍液中需加入大量檸檬酸、蘋果酸、乳酸、酒石酸和醋酸等起絡(luò)合、穩(wěn)定、光亮、加速和緩沖作用的試劑，這些物質(zhì)與鎳離子具有較強(qiáng)的絡(luò)合性，容易形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，這給化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的處理帶來了很大困難。目前常采用的處理化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的方法有化學(xué)沉淀法、催化還原法、離子交換等方法，但是這些方法中有的消耗大量的化學(xué)試劑，為后續(xù)處理帶來困難，還會造成二次污染；有的成本高；有的處理能力有限，處理后鎳不能達(dá)標(biāo)排放，還需要聯(lián)合其他處理手段近一步深度處理。近幾年膜分離技術(shù)包括反滲透、膜萃取、電滲析等在水的深度進(jìn)化中廣泛應(yīng)用，但是用于化學(xué)鍍鎳廢水處理，目前存在設(shè)備投資大，膜的壽命短，成本過高等問題，經(jīng)濟(jì)上還不可行，難以推廣使用。

糠醛渣是糠醛工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣，在我國，每年產(chǎn)生糠醛渣近3千萬噸，目前，大部分糠醛企業(yè)把糠醛渣作為鍋爐燃料，這不僅是資源的浪費(fèi)，而且在燃燒過程中產(chǎn)生含酸廢氣，污染環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

為了提高糠醛渣吸附劑的抗干擾能力和選擇性，以適用于處理化學(xué)鍍鎳廢水中的鎳，本發(fā)明提供一種用于去除化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑及制備方法，該方法是將丁二酮肟修飾負(fù)載于糠醛渣上，制備糠醛渣基鎳的吸附劑可用于化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的去除。

采用的技術(shù)方案是：

用于去除化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑，其特征在于：在糠醛渣粉體表面修飾負(fù)載上一定量丁二酮肟，用于化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的去除，所述的丁二酮肟的

負(fù)載量為：糠醛渣與丁二酮肟質(zhì)量比為?2:1——5:1之間。

用于去除化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟一：將糠醛渣水洗至中性，烘干，粉碎，過80目篩，備用；

步驟二：按質(zhì)量比為m_糠醛渣：m_丁二酮肟為?2:1—5:1比例稱取丁二酮肟，溶于45-55倍的無水乙醇中；

步驟三：將步驟一制備的糠醛渣粉體浸沒于步驟二制備的丁二酮肟乙醇溶液中，超聲振蕩分散8-15min，50-70℃水浴攪拌至乙醇蒸發(fā)近干，50-70℃干燥并保溫老化24h，冷卻至室溫，得到可用于去除化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑。

本發(fā)明具有選擇性高，抗干擾能力強(qiáng)，成本低，凈化效果好，再生及回收簡單等優(yōu)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：用于去除化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑制備方法

步驟一、將糠醛渣水洗至近中性，烘干，粉碎，過80目篩，稱取50g備用。

步驟二、稱取10g丁二酮肟溶于500mL乙醇中，將步驟一得到的糠醛渣粉體浸沒于其中，超聲振蕩分散10min，60℃保溫攪拌使乙醇揮發(fā)至近干，60℃干燥保溫老化24h，即得到負(fù)載上丁二酮肟的糠醛渣基吸附劑。

實(shí)施例2：糠醛渣基吸附劑對化學(xué)鍍鎳廢水中鎳的吸附去除

取某工廠含鎳量為49.81mg/L的化學(xué)鍍鎳廢水500mL，用氫氧化鈉調(diào)pH值為8-10，取實(shí)施例1制備的吸附劑2?g，加入到該廢水中，于室溫下攪拌吸附30分鐘，靜置1小時，抽濾，用原子吸收測濾液中鎳的濃度為未檢出，完全符合我國電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB?21900-2008）規(guī)定的鎳的排放標(biāo)準(zhǔn)。鎳的去除率為100?%。

實(shí)施例3：吸附劑的再生及鎳的回收

將實(shí)施例2中使用后的吸附劑，浸沒于0.5moL/L的硫酸溶液中，攪拌均勻，浸泡10min，抽濾，濾液加熱蒸發(fā)濃縮結(jié)晶出硫酸鎳。吸附劑水洗至近中性，烘干即完成再生。?