[發明專利]一種用于水處理的復合纖維材料

有效

• 申請號: 201810405749.2
• 申請日: 2018-04-29
• 公開（公告）號: CN108842210B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 李翠芝
• 申請（專利權）人: 四川發展環境科學技術研究院有限公司
• 主分類號: D01F6/48
• 分類號: D01F6/48;D01F6/54;D01F1/10
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

為實現上述目的，本發明提供了一種用于水處理的復合纖維材料，復合纖維材料是由如下方法制備的：以靜電紡絲法在接收輥上制備PVC復合納米纖維；以靜電紡絲法在PVC復合納米纖維上制備PAN復合納米纖維；以靜電紡絲法在PAN復合納米纖維上制備PVA納米纖維。本發明提出了一種復合型纖維水處理材料，本發明使用PVC負載磁性粒子的材料替換了PAN負載磁性粒子的材料，PVC纖維與磁性粒子的相容性更好，并且PVC纖維的剛度可調整性更強，使得在振動過程中PVC纖維本身能夠達到減震的效果，防止磁性粒子脫落。實現了多層結構，這樣既增加了本發明的纖維材料的強度，又實現了多種有毒有害物質的同時處理，取得了良好的效果。

技術領域

本發明涉及水處理材料領域，特別涉及一種用于水處理的復合纖維材料。

背景技術

重金屬廢水是對環境污染最嚴重和對人類危害最大的工業廢水。所謂重金屬，一般是指密度大于5g·cm-³的金屬。在環境科學中，考慮到砷和硒的毒性及某些性質類似于重金屬；鈹的密度雖然只有1.84g·cm-³，但與人體健康關系密切，所以把砷、硒和鈹三種元素納入重金屬一起討論。重金屬廢水主要來自礦山坑內排水、廢石廠淋浸水、選礦廠尾礦排水、有色金屬冶煉廠除塵排水、有色金屬加工廠酸洗水、電鍍廠鍍件洗滌水、鋼鐵廠酸洗排水，以及電解、農藥、醫藥、油漆、顏料等工業。廢水中重金屬種類、含量及其共存在形態隨不同生產種類而異，變化很大。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于水處理的復合纖維材料，從而克服現有技術的缺點。

為實現上述目的，本發明提供了一種用于水處理的復合纖維材料，其特征在于：復合纖維材料是由如下方法制備的：以靜電紡絲法在接收輥上制備PVC復合納米纖維；以靜電紡絲法在PVC復合納米纖維上制備PAN復合納米纖維；以靜電紡絲法在PAN復合納米纖維上制備PVA納米纖維。

優選地，上述技術方案中，以靜電紡絲法在接收輥上制備PVC復合納米纖維具體為：將PVC溶于DMF和THF的混合溶劑中，得到第一PVC紡絲液，其中，第一PVC紡絲液濃度為13-16wt％；提供四氧化三鐵納米顆粒；將四氧化三鐵納米顆粒加入第一PVC紡絲液，并進行攪拌，得到第一復合PVC紡絲液，其中，四氧化三鐵納米顆粒濃度為5-10wt％；通過靜電紡絲法，利用第一復合PVC紡絲液生成PVC復合納米纖維。

優選地，上述技術方案中，將四氧化三鐵納米顆粒加入第一PVC紡絲液，并進行攪拌具體為：攪拌溫度為70-80℃，攪拌時間為20-30h。

優選地，上述技術方案中，通過靜電紡絲法，利用第一復合PVC紡絲液生成PVC復合納米纖維具體為：噴頭距離接受輥的距離為10-13cm，紡絲電壓為30-35kV，紡絲液注射速度為1.5-2mL/h。

優選地，上述技術方案中，以靜電紡絲法在PVC復合納米纖維上制備PAN復合納米纖維具體為：提供氧化鋁粉末；制備改性膨潤土；將氧化鋁粉末與改性膨潤土加入氫氧化鈉稀溶液，并進行攪拌，得到膨潤土復合溶液，其中，氧化鋁粉末濃度為6-8wt％，改性膨潤土濃度為2-4wt％；利用稀鹽酸對膨潤土復合溶液進行中和；配置PAN紡絲液；將中和后的膨潤土復合溶液加入PAN紡絲液，得到復合PAN紡絲液，在復合PAN紡絲液中，PAN紡絲液濃度為15-20wt％，氧化鋁粉末濃度為1-2wt％；通過靜電紡絲法，利用復合PAN紡絲液生成PAN復合納米纖維。

優選地，上述技術方案中，制備改性膨潤土具體為：提供膨潤土顆粒；將膨潤土顆粒加入氫氧化鈉以及氫氧化鉀的混合稀溶液中并攪拌20-30h，得到膨潤土混合液；過濾膨潤土混合液，得到改性膨潤土。

優選地，上述技術方案中，將氧化鋁粉末與改性膨潤土加入氫氧化鈉稀溶液，并進行攪拌具體為：攪拌溫度為80-90℃，攪拌時間為10-20h。