[發明專利]番茄秸稈吸附材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201410237854.1
• 申請日: 2014-06-01
• 公開（公告）號: CN104028232A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 吳濤
• 申請（專利權）人: 吳濤
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種番茄秸稈吸附材料，特別涉及可用來作為處理廢水的一種吸附材料及制備方法。

背景技術

隨著工業化的發展，工業技術給我們生活帶來了許多新產品，但同時也對環境造成了許多污染，特別是重金屬污染。重金屬污染與其他有機化合物的污染不同，不少有機化合物可以通過自然界本身物理的、化學的或生物的凈化，使有害性降低或解除。而重金屬污染源可長達數十年甚至百年都難以降解。重金屬污染最主要是污染水源，這些污染水源進入環境或生態系統后，可通過食物鏈進行轉移、積累、放大，從而對我們生活帶來極大的危害。

目前常用來處理含重金屬廢水的方法有絮凝法、高級氧化法、、膜分離法、電解還原法等，這些方法因處理效率低或成本高等問題，難以大范圍推廣使用，人們開始尋找廉價易得，可廣泛使用的處理廢水方法。利用農作物吸附材料吸附廢水中的重金屬是一種具有發展前景的重金屬廢水處理方法。

我國作為一個農業大國，作物秸稈產量很大，每年都有大量的西紅柿秸稈的等待處理，絕大部分是采用的焚燒手段，既污染環境也使資源得到很大程度上的浪費，番茄秸稈中含有豐富的纖維素，纖維素鏈中的葡萄糖基環上的羥基可以進行酯化，酶化和共聚反應，因此可將番茄秸稈通過酯化、醚化或螯合等反應引入具有酸性、堿性或螯合性質的基團，改性制備成一種低成本的的重金屬吸附材料，番茄秸稈吸附材料將大大提高番茄秸稈的利用效率，并具有以下優點：一是原料豐富、價格低廉；二是對環境友好；三是反應流程簡捷、耗時短。

發明內容

本發明的目的是提供一種番茄秸稈吸附材料及其制備方法。

為實現這一目的，本發明是通過如下技術方案實現的：

采用天然番茄秸稈作為纖維素的來源，通過酶化、酯化改性制備一種低成本吸附材料。

一種番茄秸稈吸附材料的制備方法，包括如下步驟：

⑴?選用成熟高長的番茄秸稈，用自來水浸泡后進行清洗，除去泥土和灰塵，再用蒸餾水洗滌，在80℃條件下烘干至恒重；

⑵?將烘干的番茄秸稈磨成粉，選取分散度好的過60目篩，收集粉末；

⑶?將收集的粉末浸泡在去離子水中，加入活化好的0.01-0.05mol/L的淀粉酶和蛋白酶，在35-50℃條件下反應1-2小時；

⑷?加入0.05-0.1mol/L的KOH溶液，反應30-60分鐘，再用稀H₂SO₄溶液中和；

⑸?將⑷中所得溶液過濾，再晾干，將晾干的粉末與尿素按1:1的質量比混合均勻，重新浸泡在去離子水中，在50℃條件下反應5-10小時；

⑹?將⑸中溶液過濾晾干，之后用去離子水或用95%的酒精清洗3-4次除去殘留的離子液，洗凈后在50℃的條件下烘干即得一種番茄秸稈吸附材料。

本發明具有下列優點和特性；

⑴?這種番茄秸稈吸附材料吸附效果優異，能對多種重金屬進行有效吸附；

⑵?與現有技術相比，采用酶降解的方式，將番茄秸稈中的淀粉和蛋白質進行酶解，同時又不破壞其它成分，過程簡單高效；

⑶?這種吸附材料制造方法簡單，成本低廉，環境友好，具有廣泛的應用前景。

具體實施方式

實施例一：

選用成熟高長的番茄秸稈，用自來水浸泡后進行清洗，除去泥土和灰塵，再用蒸餾水洗滌，在80℃條件下烘干至恒重；將烘干的番茄秸稈磨成粉，選取分散度好的過60目篩，收集粉末；稱取所得粉末50g浸泡在去離子水中，加入活化好的0.01mol/L淀粉酶溶液和蛋白酶溶液各2mL，在35-50℃條件下反應1小時，然后加入10mL?的0.05mol/L?KOH溶液，反應50分鐘，再用H₂SO₄溶液中和，把中和所得液體過濾，再晾干；將晾干的粉末與尿素按1:1的質量比混合均勻后重新浸泡在去離子水中，在50℃條件下反應6小時，過濾，之后用去離子水清洗3次除去殘留的離子液，再用95%的酒精清洗2次，洗凈后放入50℃的電熱恒溫干燥箱中烘干即得番茄秸稈吸附材料。

實施例二：