[發明專利]一種藤類改性吸附劑

在審

• 申請號: 201611066239.4
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN106582582A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 楊欣睿
• 申請（專利權）人: 楊欣睿
• 主分類號: B01J20/30
• 分類號: B01J20/30;B01J20/22;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種吸附劑，特別涉及一種利用植物藤改性制備重金屬吸附劑的方法，屬于吸附劑材料領域。

背景技術

隨著工業化的發展，重金屬污染也越來越嚴重，與其他有機化合物的污染不同，重金屬很難在環境中降解。這些重金屬廢水進入環境或生態系統后，可通過食物鏈進行轉移、積累、放大，對人類和生物造成極大的危害。

目前常用來處理含重金屬廢水的方法有還原沉淀法、鋇鹽法、電解還原法等，這些方法存在試劑量大、處理成本高、易造成二次污染等問題，相比之下，吸附處理方法具有成本低廉、不易造成二次污染等優點，是一種具有發展前景的廢水重金屬處理方法。改性纖維素類吸附劑是目前纖維素功能高分子材料的重要發展方向之一。該類吸附劑不引入新的污染物、耗能低，所以在水處理中有著重要的應用，且又比吸附樹脂更易再生，而且穩定性高，吸附選擇性特殊，吸附劑價格遠低于吸附樹脂。

許多藤類植物的藤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，因此可將植物藤通過酯化、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，本發明以牽牛藤為原料，通過酶化、酯化改性制備一種低成本重金屬吸附劑。

發明內容

本發明的目的是提供一種藤類植物改性吸附劑及其制備方法，其制備方法按如下步驟進行：

⑴ 取適量的牽牛藤先洗凈，然后切碎，再用蒸餾水洗滌，在80℃條件下烘干至恒重；

⑵ 將烘干物磨成粉，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0.01-0.1mol/L的淀粉酶和蛋白酶，在30-50℃條件下反應1-3小時；

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

⑸ 將中和所得溶液過濾，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6-10小時；

⑹ 再將溶液過濾，之后用去離子水清洗凈后在50℃的條件下烘干即得一種植物藤類改性重金屬吸附劑。

優先地，在步驟⑶中，淀粉酶的濃度為0.01-0.05mol/L，蛋白酶的溶度為0.01-0.05mol/L。

優先地，在步驟⑶中，加熱溫度為35-45℃，反應時間為2-2.5小時。

優先地，在步驟⑸中，晾干是采用自然晾干的方式。

本發明具有下列優點和特性；

⑴ 與現有技術相比，采用酶降解的方式，將植物渣中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；

⑵ 這種吸附材料制造方法簡單；

⑶成本低廉，環境友好。

具體實施方式

實施例一：

取適量的牽牛藤先洗凈，然后切碎，再用蒸餾水洗滌，在80℃條件下烘干至恒重，將烘干物磨成粉，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30℃條件下反應3小時，然后加入10mL 的0.05mol/L 的NaOH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干凈后放入50℃的電熱恒溫干燥箱中烘干即得一種植物藤類改性重金屬吸附劑。

實施例二：

取適量的牽牛藤先洗凈，然后切碎，再用蒸餾水洗滌，在80℃條件下烘干至恒重，將烘干物磨成粉，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0.05mol/L淀粉酶溶液和蛋白酶溶液各2mL，在40℃條件下反應2小時，然后加入10mL 的0.1mol/L的NaOH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8小時，過濾，之后用去離子水清洗干凈后放入50℃的電熱恒溫干燥箱中烘干即得一種植物藤類改性重金屬吸附劑。

實施例三：

取適量的牽牛藤先洗凈，然后切碎，再用蒸餾水洗滌，在80℃條件下烘干至恒重，將烘干物磨成粉，過60目篩，收集粉末，加入適量去離子水，加入活化好的0.1mol/L淀粉酶溶液和蛋白酶溶液各2mL，在50℃條件下反應1小時，然后加入5L的 0.1mol/L的NaOH溶液，反應1小時，再用H₂SO₄溶液中和，將中和所得液體用板框壓縮機過濾，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打入3噸衛生罐中，并注入去離子水，保持在50℃條件下反應10小時，過濾，之后用去離子水清洗干凈后在50℃的溫度下， 干燥烘干即得一種植物藤類改性重金屬吸附劑。