[發明專利]吸附處理印染廢水的親水性中空多孔微球樹脂及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010219724.0
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111995711B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 李強;夏東升;孫磊;葉宇軒;黃陽波
• 申請（專利權）人: 武漢紡織大學
• 主分類號: C08F226/02
• 分類號: C08F226/02;C08F212/36;C08F220/56;C08F212/14;C08J9/28;C08L25/02;C08L39/00;B01J20/26;B01J20/30;C02F1/28;C02F103/30
• 代理公司: 武漢泰山北斗專利代理事務所(特殊普通合伙) 42250
• 代理人: 董佳佳

本發明涉及一種吸附處理印染廢水的親水性中空多孔微球樹脂及其制備方法和應用，所述微球樹脂制備方法包括以下步驟：(1)取對苯乙烯磺酸鈉、丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化銨、交聯劑、致孔劑、催化劑混合均勻，得到油相；(2)取聚乙烯醇，明膠，氯化鈉加入水中混合均勻，得到水相；(3)將油相加入水相中，攪拌，進行固化反應，反應結束后，過濾，洗滌至洗液清亮，然后將珠球置于玻璃柱內用乙醇浸泡洗脫，至洗脫液中滴入水滴不顯混濁為止，即得。本發明制備方法簡單、反應條件溫和，制備的微球樹脂處理效率高，處理時間短，顯著提高了印染廢水的處理效果，降低了印染廢水的處理成本，減少了對環境的污染。

技術領域

本發明涉及微球樹脂材料技術領域，具體涉及吸附處理印染廢水的親水性中空多孔微球樹脂及其制備方法和應用。

背景技術

紡織品的印染工序會產生大量的廢水，這些廢水中含有一定量的染料。印染廢水的水質復雜，有機物含量高，色度深，生物降解性低，其處理方法通常有吸附法、絮凝法、氧化還原法、生化法及膜處理法等。吸附法是利用吸附劑所具有的獨特物理結構或化學結構，通過范德華力和化學鍵的作用，實現對水體中污染物的有效去除。吸附法用于有機污染物廢水的處理，具有適用范圍廣、不產生二次污染等優點，因此在廢水處理中得到廣泛的應用。

常規的吸附劑有活性炭、煤灰、沸石、硅藻土等。活性炭吸附能力強且適應范圍廣，近年來在多種污染源的廢水處理中得到了重視和應用，但是活性炭價格高，使用壽命短，再生成本高。因此尋求廉價的自然資源或農業廢棄物作為載體，對其進行物理或化學改性后應用于廢水處理領域，成為國內外眾多研究者的研究對象。

高分子聚合物吸附樹脂具有較大的比表面積和適當的孔徑，鍵合配體后對某些特定離子或分子有選擇性親和作用，已經成為重要的有機功能材料之一。高分子微球的制備方法有多種，經典方法包括懸浮聚合法、分散聚合法、乳液聚合發法、沉淀聚合法等等，各種方法制備的微球的直徑尺寸、孔徑分布和比表面積大小各不相同，微球直徑的分散度也存在差異。

為了解決可能帶來的安全隱患，去除印染廢水中的染料殘留，本發明旨在開發一種對染料具有很強的吸附能力的微球樹脂，不僅可克服傳統材料吸附弱的特點，而且可操作性很強。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的一個目的在于，提供一種吸附處理印染廢水的親水性中空多孔微球樹脂，具有操作簡單、運行成本低、處理效果好的優點；本發明的另一個目的在于，提供所述吸附處理印染廢水的親水性中空多孔微球樹脂的制備方法及其應用。

為實現上述技術目的，提供的技術方案為：

一種吸附處理印染廢水的親水性中空多孔微球樹脂的制備方法，包括下述步驟：

(1)取對苯乙烯磺酸鈉、丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化銨、交聯劑、致孔劑、催化劑混合均勻，得到油相；

(2)取聚乙烯醇，明膠，氯化鈉加入水中混合均勻，得到水相；

(3)將油相加入水相中，攪拌至油珠粒徑為1.0～1.5mm時，升溫75～82℃并恒溫反應1-3h，再將溫度升至85～90℃并恒溫反應5～7h，然后將溫度升至94～96℃并恒溫反應3～5h，進行固化反應，反應結束后，過濾，洗滌至洗液清亮，然后將珠球置于玻璃柱內用乙醇浸泡洗脫，至洗脫液中滴入水滴不顯混濁為止，即得。

一種吸附處理印染廢水的親水性中空多孔微球樹脂的制備方法，包括下述步驟：

(1)取對苯乙烯磺酸鈉18.0～22.0g、丙烯酰胺10.0～15.0g、二甲基二烯丙基氯化銨24.0～26.0g、交聯劑20.0～30.0g、致孔劑40.0～60.0g、催化劑0.5～2.0g混合均勻，得到油相；

(2)取聚乙烯醇3.5～4.5g，明膠8.0～10.0g，氯化鈉190.0～200.0g加入950-1050mL水中混合均勻，得到水相；