[發明專利]一種利用土茯苓制備的重金屬鉛離子吸附劑及其制備方法

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• 申請號: 201611234678.1
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106607009A
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 鄭州北斗七星通訊科技有限公司
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28
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技術領域

本發明涉及污水處理技術領域，具體是一種利用土茯苓制備的重金屬鉛離子吸附劑及其制備方法。

背景技術

重金屬是指比重大于1的金屬，如銅(Cu)、鉛(Pb)、鎳(Ni)、錳(Mn)、鎘(Cd)、汞(Hg)、鉬(Mo)等，約有45種；而重金屬污染主要是指生物毒理性顯著的Hg、Cd、Pb、Cr以及類金屬As等。重金屬污染相較于其它污染物具有其獨特特性：一是具有毒害性；二是治理長期性；三是具有富集性；四是具有隱蔽性。

鑒于重金屬污染對人們日常生活帶來了巨大危害，眾多學者對水體中的重金屬離子的去除進行了研究。根據其基本原理水體中重金屬離子的去除可分為化學法、物理或物理化學法、生物化學法。化學法包括化學沉淀法、氧化還原法等；物理或物理化學法包括吸附法、溶劑萃取法、離子交換法、反滲透法、浮選法、電滲析法、電解法、電絮凝法等；生物化學法是利用某些特定生物能夠較快的吸走或降低受污染體中的重金屬，如生物絮凝法、生物吸附法、植物整治法等。其中物化方法中的吸附法，具有材料便宜易得、成本低，但是現有的物化方法去除效果不佳。市場需求經濟、高效、環保的重金屬離子吸附劑。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用土茯苓制備的重金屬鉛離子吸附劑及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種利用土茯苓制備的重金屬鉛離子吸附劑，由以下按照重量份的原料制成：土茯苓8-12份、蛭石15-20份、環氧氯丙烷5-8份、鈦酸丁酯2-5份、硫酸鎂3-6份、氫氧化鈉3-6份、硝酸鈉1-2份。

作為本發明進一步的方案：由以下按照重量份的原料制成：土茯苓9-11份、蛭石16-19份、環氧氯丙烷6-7份、鈦酸丁酯3-4份、硫酸鎂4-5份、氫氧化鈉4-5份、硝酸鈉1.2-1.7份。

作為本發明再進一步的方案：由以下按照重量份的原料制成：土茯苓10份、蛭石17份、環氧氯丙烷7份、鈦酸丁酯3份、硫酸鎂5份、氫氧化鈉4.5份、硝酸鈉1.4份。

所述利用土茯苓制備的重金屬鉛離子吸附劑的制備方法，步驟如下：

1)稱取土茯苓和蛭石，研磨混合后，過200-300目篩，獲得混合粉末A；

2)將混合粉末A在氮氣氛圍、300-350℃下保溫處理1-2h，獲得混合粉末B；

3)稱取環氧氯丙烷和硫酸鎂，將混合粉末B和硫酸鎂加入至環氧氯丙烷中，加熱至80-85℃，在160-200r/min的攪拌速度下，攪拌混合20-30min，然后進行超聲波處理，獲得混合物A，超聲波處理時間為50-60min，超聲波溫度為80-90℃，超聲波功率為1300W；

4)稱取鈦酸丁酯、氫氧化鈉和硝酸鈉，合并后，加熱至140-150℃，在250-300r/min的攪拌速度下，攪拌混合40-50min，然后進行超聲波處理，獲得混合物B，超聲波處理時間為50-60min，超聲波溫度為80-90℃，超聲波功率為1300W；

5)將混合物B加入至混合物A中，加熱至60-70℃，在150-180r/min的攪拌速度下，攪拌混合1-2h，然后進行超聲波處理，獲得混合物C，超聲波處理時間為1-2h，超聲波溫度為60-70℃，超聲波功率為1300W；

6)將混合物C放入烘箱中，在110-115℃下烘干，獲得混合物D；

7)將混合物D投入煅燒爐中，在氮氣氛圍、520-550℃下煅燒處理2-3h，再自然冷卻至室溫，即可。

上述吸附劑能夠用于處理重金屬鉛離子。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明制備的吸附劑對鉛離子具有良好的吸附效果，能夠有效的去除水中的重金屬鉛離子，去除率達到了96.4％以上。本發明制備的吸附劑容易制造，使用方便，易于推廣使用，具有廣泛的實用性，在重金屬處理領域具有重要的意義。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明的技術方案作進一步詳細地說明。

實施例1

一種利用土茯苓制備的重金屬鉛離子吸附劑，由以下按照重量份的原料制成：土茯苓8份、蛭石15份、環氧氯丙烷5份、鈦酸丁酯2份、硫酸鎂3份、氫氧化鈉3份、硝酸鈉1份。

本實施例中，所述利用土茯苓制備的重金屬鉛離子吸附劑的制備方法，步驟如下：

1)稱取土茯苓和蛭石，研磨混合后，過200目篩，獲得混合粉末A；

2)將混合粉末A在氮氣氛圍、300℃下保溫處理1h，獲得混合粉末B；