[發(fā)明專利]一種去除萘酚綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610042604.1
• 申請(qǐng)日: 2016-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN105561916A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張巖;韓林;劉雪平;王現(xiàn)麗;典平鴿;袁英賢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南城建學(xué)院
• 主分類號(hào): B01J20/12
• 分類號(hào): B01J20/12;B01J20/30;C02F1/28
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種去除萘酚綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法。

背景技術(shù)

印染行業(yè)是高污染行業(yè)，在染料的使用過程和生產(chǎn)過程中分別會(huì)有1%~10%和1%~2%的量進(jìn)入到環(huán)境中。而染料廢水水質(zhì)復(fù)雜、水量大、有機(jī)污染物含量高、色度高、堿性大，同時(shí)染料分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生物可降解性差，很難通過常規(guī)污水處理工藝達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，屬于難處理工業(yè)廢水。例如化學(xué)沉淀和氣浮法對(duì)這類印染廢水的COD去除率僅為30%左右。吸附法是去除印染廢水中的染料和色度比較有效的方法。而吸附劑是決定高效能吸附處理過程的關(guān)鍵因素，因此開發(fā)經(jīng)濟(jì)有效的吸附劑是當(dāng)今研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。

黏土礦物類吸附劑來源豐富、容易再生，發(fā)展前景良好。其中，伊利石是富含鉀、鋁等礦物質(zhì)的云母類黏土礦物，是2∶1型二八面體硅酸鹽，具有兩個(gè)硅氧四面體夾鋁氧八面體組成的三層結(jié)構(gòu)，其層間區(qū)域中存在著可交換的水合陽離子和水，可發(fā)生晶格置換而產(chǎn)生電負(fù)性，且比表面積較大，因而吸附能力較好。經(jīng)過有機(jī)物對(duì)伊利石改性后，層間距增大，吸附能力增強(qiáng)，并由親水性轉(zhuǎn)變?yōu)橛H油性，能增大對(duì)有機(jī)物的吸附。利用十六烷基三甲基溴化銨對(duì)伊利石進(jìn)行改性，使吸附劑表面呈現(xiàn)正電荷，而萘酚綠B通常在水溶液中以陰離子形式存在，所以能實(shí)現(xiàn)并提高伊利石的吸附能力。該吸附劑制備過程簡(jiǎn)單，是處理廢水中陰離子染料的一種良好的吸附材料。

發(fā)明內(nèi)容

綜上所述：為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種去除萘酚綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法，包括如下步驟：

將伊利石礦石經(jīng)過粉碎、篩分、研磨，至粒徑小于74μm，然后與十六烷基三甲基溴化銨以重量比10～30:1混合后配制成混合溶液，然后加熱到75～85^oC，滴加0.1mol/L鹽酸調(diào)節(jié)pH至3～4，再恒溫?cái)嚢?～4小時(shí)后靜止活化10～12小時(shí)，再放入烘箱中在75～85^oC加熱20～25小時(shí)，至完全干燥，即為吸附劑成品。

進(jìn)一步，所述的伊利石礦石，伊利石含量為66～78%（w/w）。

本發(fā)明的有益效果：

（1）本發(fā)明制備的吸附劑的制備過程簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和。

（2）本發(fā)明制備的吸附劑對(duì)水中的陰離子染料具有較強(qiáng)吸附能力，達(dá)到吸附平衡時(shí)間快。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中吸附劑的SEM圖。

圖2為改性吸附劑吸附性能對(duì)比效果圖。

圖3為吸附時(shí)間研究對(duì)比圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:

實(shí)施例1：

一種去除萘酚綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法，包括如下步驟：

將伊利石礦石經(jīng)過粉碎、篩分、研磨，至粒徑小于74μm，然后按照重量比為20:1將伊利石和十六烷基三甲基溴化銨混合配制成溶液，加熱到80^oC，滴加濃度為0.1mol/L的鹽酸調(diào)節(jié)pH至3～4，再75~85^oC恒溫?cái)嚢璨㈧o置活化10~12小時(shí)后，烘干，即制得吸附劑HDTMA-l。

實(shí)施例2：

一種去除萘酚綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法，包括如下步驟：

將伊利石礦石經(jīng)過粉碎、篩分、研磨，至粒徑小于74μm，然后按照重量比為10:1將伊利石和十六烷基三甲基溴化銨混合配制成溶液，加熱到80^oC，滴加濃度為0.1mol/L的鹽酸調(diào)節(jié)pH至3～4，再75~85^oC恒溫?cái)嚢璨㈧o置活化10~12小時(shí)后，烘干，即制得吸附劑。

實(shí)施例3：

一種去除萘酚綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法,包括如下步驟：

將伊利石礦石經(jīng)過粉碎、篩分、研磨，至粒徑小于74μm，然后按照重量30:1將伊利石和十六烷基三甲基溴化銨混合配制成溶液，加熱到80^oC，滴加濃度為0.1mol/L的鹽酸調(diào)節(jié)pH至3～4，再75~85^oC恒溫?cái)嚢璨㈧o置活化10~12小時(shí)后，烘干，即制得吸附劑。

分別取0.1g三種比例制備的吸附劑，各分散于20ml200mg/L的萘酚綠B溶液中，于298K下震蕩吸附30min。結(jié)果如表1所示。

表1不同質(zhì)量比吸附劑對(duì)萘酚綠的吸附效果