[發明專利]一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑及制備方法

在審

• 申請號: 201811272803.7
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109261124A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 蔡杰
• 申請（專利權）人: 成都市水瀧頭化工科技有限公司
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/48;B01J20/34;C02F101/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于，所述活性炭吸附劑制備的具體步驟如下：

（1）將活性炭顆粒、氯化鐵、乙酸鈉加入正丁醇中，分散均勻，再加入乙二胺，在反應釜中加熱進行反應，再過濾、洗滌、干燥，制得磁性活性炭顆粒；

（2）將過氧化二苯甲酰加入氯仿中形成溶液，然后將步驟（1）制得的磁性活性炭顆粒浸漬于溶液中并超聲處理，再過濾、干燥，反復浸漬并干燥3~6次，制得表面吸附過氧化二苯甲酰的磁性活性炭顆粒；

（3）將苯乙烯、二乙烯苯、甲苯混合均勻，噴霧沉積于步驟（2）制得的活性炭顆粒表面，然后將顆粒置于恒溫反應器中，通入氮氣置換出空氣，在過氧化二苯甲酰的引發下進行自由基聚合反應，制得表面覆蓋聚苯乙烯層的磁性活性炭顆粒；

（4）將步驟（3）制得的表面覆蓋聚苯乙烯層的磁性活性炭顆粒分散在1,2-二氯乙烷中，加入磷酸三乙酯并攪拌均勻，再導入SO₃，然后恒溫反應，反應結束后過濾，采用無水乙醇洗滌，制得表面覆蓋磺化聚苯乙烯層的磁性活性炭顆粒，即一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑。

2.根據權利要求1所述一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（1）所述各原料的重量份為，活性炭顆粒20~30重量份、氯化鐵10~15重量份、乙酸鈉4~6重量份、正丁醇41~61重量份、乙二胺5~8重量份。

3.根據權利要求1所述一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（1）所述反應溫度為220~250℃，時間為4~6h。

4.根據權利要求1所述一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）所述溶液中，過氧化二苯甲酰20~40重量份、氯仿60~80重量份。

5.根據權利要求1所述一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）所述超聲處理的超聲波頻率為50~100kHz，功率為200~300W，時間為15~30min。

6.根據權利要求1所述一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（3）所述各原料的重量份為，苯乙烯10~15重量份、二乙烯苯3~5重量份、甲苯40~57重量份、表面吸附過氧化二苯甲酰的磁性活性炭顆粒30~40重量份。

7.根據權利要求1所述一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（3）所述反應溫度為65~75℃，時間為3~5h。

8.根據權利要求1所述一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（4）所述各原料的重量份為，表面覆蓋聚苯乙烯層的磁性活性炭顆粒20~30重量份、1,2-二氯乙烷57~72重量份、磷酸三乙酯5~8重量份、SO₃ 3~5重量份。

9.根據權利要求1所述一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（4）所述恒溫反應的溫度為30~50℃，時間為2~3h。

10.權利要求1~9任一項所述制備方法制備得到的一種去除水中重金屬離子的活性炭吸附劑。