[發(fā)明專利]一種吸附去除水中疏水性雙酚A的制劑及使用方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410140777.8
• 申請日: 2014-04-10
• 公開（公告）號: CN104014311A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 龔仁敏;張健;石慧;黃美玲
• 申請（專利權）人: 安徽師范大學
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;C02F1/28;C02F101/34
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技術領域

本發(fā)明涉及一種去除水中疏水性雙酚A的制劑和使用方法，具體為是將陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨和絲瓜絡陽離子吸附劑按一定質量百分比混合制成制劑，加入到雙酚A水溶液中，通過吸附去除水溶液中雙酚A。?

背景技術

雙酚A是一種重要的有機化工原料，主要用于生產聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂等高分子材料，也用于生產增塑劑、阻燃劑、涂料等精細化工產品。雙酚A為一種內分泌干擾素，廣泛存在于水環(huán)境中，嚴重威脅著人與生物體的健康，而常規(guī)水處理工藝很難將其從環(huán)境中去除，因此需要發(fā)明一種制劑能有效去除水中的雙酚A。?

發(fā)明內容

本發(fā)明提出一種吸附去除水中疏水性雙酚A的制劑及使用方法。由濃度為0.25-0.45g/L的陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨和2.5?g/L的絲瓜絡陽離子吸附劑混合制成去除水中疏水性雙酚A的制劑。由濃度為0.4?g/L的十六烷基三甲基溴化銨和2.5g/L的絲瓜絡陽離子吸附劑混合的制劑，吸附雙酚A效果最佳。?

利用該制劑可有效去除水中疏水性雙酚A，具體方法：將陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨和絲瓜絡陽離子吸附劑的混合制劑放入含雙酚A的溶液中，室溫條件下進行振蕩吸附13小時。該發(fā)明簡便易行、費用低廉，解決了常規(guī)水處理工藝難以去除水溶液中雙酚A的難題。?

附圖說明

圖1?pH對雙酚A吸附的影響。?

圖2?吸附劑量對雙酚A吸附的影響。?

圖3?表面活性劑量對雙酚A吸附的影響。?

圖4?雙酚A濃度對雙酚A吸附的影響。?

圖5吸附時間對對雙酚A吸附的影響。?

圖6實驗原理圖。?

具體實施例

、疏水性雙酚A吸附原理。?

水溶液中陽離子表面活性劑達一定濃度后，被陽離子吸附劑吸附，在其表面形成半膠束，半膠束的疏水尾部借疏水性相互作用吸附去除水中的雙酚A。?

2、絲瓜絡陽離子吸附劑制備。?

絲瓜絡的除脂處理：干燥成熟絲瓜絡切成厚約1cm的圓盤，置于沸水中浸泡30分鐘，用自來水徹底清洗干凈后，用蒸餾水中浸泡24小時，然后烘干。?

絲瓜絡陽離子吸附劑制備：將處理過的絲瓜絡與0.2M的檸檬酸溶液按1:50的比例(w/v)混合，置于潔凈的不銹鋼盤內于先50℃烘干24小時，然后升溫至100℃酯化反應60分鐘。冷卻后酯化絲瓜絡用蒸餾水清洗除去未反應的檸檬酸，于50°C下干燥至衡重。實驗原理如圖6。?

3、去除水中疏水性雙酚A的制劑的制備、使用及驗證。?

按質量百分比，由陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨0.25-0.45g/L和絲瓜絡陽離子吸附劑2.5?g/L混合制成去除水中疏水性雙酚A的制劑。該制劑十六烷基三甲基溴化銨0.4?g/L和絲瓜絡陽離子吸附劑2.5?g/L混合制劑，吸附雙酚A效果最佳。?

取100?mL用稀HNO?₃或NaOH調至所需pH值（3-8）和適當濃度（≤50mg/L）的雙酚A溶液置于250?mL的錐形瓶中，加入陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨（0.4?g/L）及絲瓜絡陽離子吸附劑（2.5?g/L），密閉瓶口，室溫條件下在調速震蕩器上以150次/分的速度振蕩吸附13小時，分離絲瓜絡陽離子吸附劑后，用高效液相色譜法測定溶液雙酚A的剩余值，計算雙酚A的吸附量。吸附反應原理是陽離子表面活性劑首先被陽離子吸附劑吸附，在陽離子吸附劑表面形成半膠束，半膠束的疏水尾部再借疏水性作用吸附去除水中的雙酚A。?

3.1?pH對吸附的影響。?

首先考察了pH值對雙酚A吸附的影響。從圖1(雙酚A:?50?mg/L;?吸附劑:?2.5?g/L;?表面活性劑:?450?mg/L;?時間:?13?h)可知，溶液pH?由2升至3，雙酚A的吸附率顯著增加；在pH?3-8范圍內，雙酚A的吸附率基本不變，保持較高水平；pH＞8，雙酚A吸附率明顯下降。這是因為低pH值時，溶液中大量的H⁺與陽離子吸附劑的官能團-COO^-結合成-COOH,?失去負電荷的陽離子吸附劑不能吸附陽離子表面活性劑形成半膠束，從而影響雙酚A的吸附；高pH值時，雙酚A因去質子化而疏水性下降，與半膠束的疏水尾部的疏水性相互作用降低，雙酚A難以被吸附；另外由于雙酚A陰離子和帶負電荷的陽離子吸附劑之間存在靜電排斥作用，雙酚A也不會被陽離子吸附劑吸附。故后續(xù)實驗均在溶液自然pH?下進行。?