[發明專利]一種氨基衍生化膠原纖維的應用及其應用方法

有效

• 申請號: 201410428669.0
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN104190371A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 王學川;張斐斐
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術領域

本發明屬于環境功能材料技術領域，具體涉及一種氨基衍生化膠原纖維的應用及其應用方法。

背景技術

制革廢水的廢水色度高的直接原因便是制革染色廢水，制革過程中，皮革對染料的吸收最多為90％，因此，染色廢水具有水量大、水質復雜、有機物含量高、可生化性差、堿性大、色度高(可達1000～3000)等特點，直接排放將會造成嚴重的水環境污染。在將皮革染色廢水排入綜合廢水處理體系前最好對其進行單獨預處理。皮革用染料主要分為兩類：陰離子染料和陽離子染料，其中陰離子染料應用最為廣泛。吸附法被認為是處理染料廢水的有效手段，目前常用的吸附劑主要有活性炭、樹脂及高分子功能材料等，但再生困難，洗脫困難、難生物降解。

發明內容

本發明的目的在于提供一種氨基衍生化膠原纖維的應用及其應用方法，該方法制備的吸附劑應用條件限制低，無安全隱患，環境友好。

為達到上述目的，本發明氨基衍生化膠原纖維作為染料廢液吸附劑的應用；其中，氨基衍生化膠原纖維采用N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑，且N為大于等于2的整數；其中，N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑的制備方法如下：

將N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑碾磨后過80～200目篩，然后將N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑加入到蒸餾水中，再向其中同時滴加端氨基超支化聚合物及交聯劑，接著在10～30℃下反應1～6h，將得到的產物反復用蒸餾水洗滌，最后烘干制得N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑；其中，N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑、端氨基超支化聚合物以及交聯劑的摩爾比為1：1：(0.2～1.5)；且當N＝2時，N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑采用超支化膠原纖維吸附劑。

所述的N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑在碾磨前于40℃烘干。

所述的交聯劑為戊二醛或乙二醛。

每克N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑加入到100mL蒸餾水中。

一種氨基衍生化膠原纖維的應用方法，將80～200目的的氨基衍生化膠原纖維加入到陰離子染料廢水中，然后調節陰離子染料廢水的pH值為1.5～5.5，在20～60℃進行靜態吸附實驗以測定氨基衍生化膠原纖維對陰離子染料廢水的吸附能力；且每50～100mL的陰離子染料廢水中加入0.05～0.3g的氨基衍生化膠原纖維；氨基衍生化膠原纖維采用N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑，且N為大于等于2的整數；其中，N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑的制備方法如下：

將N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑碾磨后過80～200目篩，然后將N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑加入到蒸餾水中，再向其中同時滴加端氨基超支化聚合物及交聯劑，接著在10～30℃下反應1～6h，將得到的產物反復用蒸餾水洗滌，最后烘干制得N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑；其中，N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑、端氨基超支化聚合物以及交聯劑的摩爾比為1：1：(0.2～1.5)；且當N＝2時，N-1代氨基衍生化膠原纖維吸附劑采用超支化膠原纖維吸附劑。

所述的陰離子染料廢水的初始濃度為50～1000mg/L。

與現有技術相比，本發明的優點是：

本發明作為染料廢液吸附劑的氨基衍生化膠原纖維的是采用N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑，且N為大于等于2的整數，當N＝2時以超支化膠原纖維吸附劑為原料制備N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑，且隨著氨基衍生化膠原纖維吸附劑代數的增加，其產品的分子結構趨于三維立體結構，活性基團氨基含量逐漸增加，從而使得吸附劑對染料的吸附容量大幅提高，從而使N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑對染料廢水的吸附效果越來越好，同時具有選擇性。

另外，超支化膠原纖維吸附劑的原料是從皮革固體廢棄物中提取的膠原纖維為基質，因此，制備超支化膠原纖維吸附劑的原料資源豐富，無毒，價格低廉，通過對其進行氨基衍生化處理，達到了以“廢”治“污”的目標，對環境友好。用于陰離子染料廢水處理后，易分離，可重復使用，對環境不會造成二次污染。

具體實施方式

本發明氨基衍生化膠原纖維作為染料廢液吸附劑的應用；其中，氨基衍生化膠原纖維采用N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑，且N為大于等于2的整數；優選為2<N<5其中，N代氨基衍生化膠原纖維吸附劑的制備方法如下：