[發明專利]羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜及脫除金屬雜質的方法

在審

• 申請號: 201811156565.3
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109225147A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 鄭科旺;李偉;王偉;黃超凡;覃彩芹
• 申請（專利權）人: 湖北工程學院
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C10G25/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 侯小鋒

本發明提供了一種羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜及脫除金屬雜質的方法。羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜由以下方法制得:將羧甲基殼聚糖粉末溶于水，加入增塑劑攪拌得到羧甲基殼聚糖溶液；將植酸粉末溶于水中得到植酸水溶液；將植酸水溶液滴加到羧甲基殼聚糖溶液中，得到混合液；將混合液冷凍，再冷凍干燥得到多孔復合膜；置于恒溫恒濕箱中，得到羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜。脫除金屬雜質的方法，包括：將羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜與待處理的礦物油混合，反應后過濾。本申請提供的羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜具有較大的比表面積，優異的結構完整性，良好的接觸吸附性，能夠有效去除金屬雜質，操作簡單便捷，適合于大規模工業應用。

技術領域

本發明涉及改性殼聚糖復合膜領域，具體而言，涉及一種羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜及脫除金屬雜質的方法。

背景技術

殼聚糖是由甲殼素在脫乙酰基后形成的一種衍生物，是自然界中唯一大量存在的堿性多糖。由于殼聚糖具有無毒、可生物降解、極強的絮凝作用、沉淀性好等優點，使其成為一種理想的環保吸附劑，能克服傳統吸附劑難以無害化處理、易造成二次污染等缺點。殼聚糖的吸附機理主要有鰲合、電中和、吸附架橋三種，對于不同的膠體粒子和懸浮顆粒，以及不同的體系，殼聚糖的吸附作用并不是單一的，而是以一種機理為主，其他機理共同作用的結果。

植酸又稱肌酸，主要存在于植物的種子、根干和莖中。植酸是一種強酸，具有很強的螯合能力，廣泛應用于化工、石油、冶金、日用化學等領域。

礦物油中金屬雜質的脫除一直以來都是礦物油回收利用中的難題，存在著脫除效率低、后處理復雜、容易引起二次污染等問題。變壓器絕緣油是礦物油的一種，其品質好壞決定著變壓器的工作狀態。如何高效、無污染的處理使用過的變壓器絕緣油，成為降低變壓器維護成本，保障用電安全，達到全過程綠色環保的關鍵。吸附處理是去除變壓器油中金屬雜質的有效手段，是變壓器油處理方向上具有發展前景的新興技術。

目前尚未發現有關羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜在降低變壓器油金屬雜質中的應用。因此，本發明將羧甲基殼聚糖與植酸結合制備出多孔復合膜，并通過利用羧甲基殼聚糖的吸附能力和植酸的強螯合能力來去除變壓器油中的金屬雜質。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜，所述的羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜不僅具有較大的比表面積和良好的接觸吸附性，還具有優異的結構完整性，能夠有效去除礦物油中的金屬雜質，不會發生二次污染等問題。

本發明的第二目的在于提供一種脫除金屬雜質的方法，該方法操作簡單便捷，處理效率高，不會發生二次污染，適合于大規模工業應用。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

一種羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜，所述羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜由以下方法制得:

S1.將羧甲基殼聚糖粉末溶于去離子水，然后加入增塑劑攪拌均勻，得到羧甲基殼聚糖溶液；將植酸粉末溶于去離子水中，得到植酸水溶液；

S2.在攪拌狀態下，將所述植酸水溶液緩慢滴加到所述羧甲基殼聚糖溶液中，得到羧甲基殼聚糖植酸混合液；

S3.將所述羧甲基殼聚糖植酸混合液冷凍，然后冷凍干燥,得到多孔復合膜；

S4.將所述多孔復合膜置于恒溫恒濕箱中平衡水分，得到所述羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜。

放入恒溫恒濕箱中進行恒溫恒濕處理的原因在于：可以使羧甲基殼聚糖植酸多孔復合膜在不破壞其原有較大比表面積的前提下，攜帶適量的水分。由此制備得到的多孔復合膜，不僅有利于保持多孔復合膜結構的完整性、避免其易于碎片化，而且避免了多孔復合膜在吸附礦物油金屬雜質時易于漂浮在油基體表面，同時適量的水分還有助于復合膜對非極性金屬雜質的吸附效果。