[發明專利]一種除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑及制備方法、應用方法

在審

• 申請號: 202010585284.0
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111790353A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 陳慶;陳巧和;司文彬;陳濤;白濤
• 申請（專利權）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/28;B01J20/30;C02F11/00;C05F11/02;C02F101/20
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1.一種除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、將磁性四氧化三鐵納米粒子分散到溶劑中，加入氨水攪拌均勻，滴加正硅酸乙酯攪拌反應，滴加硅烷偶聯劑進行氨基表面改性反應，磁性分離，得到氨基改性磁性粒子；其中，所述磁性四氧化三鐵納米粒子、溶劑、氨水、正硅酸乙酯、硅烷偶聯劑的質量比為（10~15）：（60~80）：（3~5）：（8~12）：（1~2）；

步驟二、將氨基改性磁性粒子分散到混合溶劑中，滴加乙二胺四乙酸二酸酐攪拌反應，洗滌干燥，得到EDTA復合磁性吸附劑；其中，所述氨基改性磁性粒子、混合溶劑、乙二胺四乙酸二酸酐的質量比為（5~10）：（30~40）：（3~8）；

步驟三、將EDTA復合磁性吸附劑和造孔劑研磨混合后加入造粒機中，噴灑粘接劑后造粒，干燥，得到粒徑為3~4mm的除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑；其中，所述EDTA復合磁性吸附劑、造孔劑和粘接劑的重量比為（20~30）：（1~4）：（0.1~0.5）。

2.根據權利要求1所述的一種除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑的制備方法，其特征在于：所述步驟一中磁性四氧化三鐵納米粒子、溶劑、氨水、正硅酸乙酯、硅烷偶聯劑的質量比為（12~14）：（65~75）：（3~5）：（8~12）：（1~2）；

所述步驟二中氨基改性磁性粒子、混合溶劑、乙二胺四乙酸二酸酐的質量比為（7~8）：（30~40）：（5~8）；

所述步驟三中EDTA復合磁性吸附劑、造孔劑和粘接劑的重量比為（24~26）：（2~3）：（0.1~0.5）。

3.根據權利要求1或2所述的一種除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑的制備方法，其特征在于：所述步驟一中溶劑為水，所述步驟二中混合溶劑為乙酸和乙醇按照體積比為1：（0.8~1.2）混合而得。

4.根據權利要求1或2所述的一種除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑的制備方法，其特征在于：所述步驟一中硅烷偶聯劑為KH550、KH560、KH570中的至少一種；

所述步驟一中氨水的質量分數為24~26%；

所述步驟三中造孔劑為碳酸氫銨、碳酸氫鈉中的至少一種；

所述步驟三中粘接劑為聚氨酯粘接劑。

5.根據權利要求1或2所述的一種除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑的制備方法，其特征在于：所述步驟一中反應溫度為40~70℃，攪拌反應的時間為2~4h，改性反應的時間為1~2h；

所述步驟二中反應溫度為60~80℃，攪拌反應的時間為8~10h；

所述步驟三中干燥溫度為50~60℃，干燥時間為30~60min。

6.一種除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑，其特征在于，所述除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑為權利要求1~5任一項所述的制備方法制備而成。

7.如權利要求6所述的一種除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑在去除污泥腐植酸肥中重金屬中的應用。

8.一種采用權利要求6所述的除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑去除污泥腐植酸肥中重金屬的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、將污泥腐植酸肥粉碎后過篩，加入水中分散，調節pH至4~5后繼續攪拌分散，得到污泥腐植酸懸浮液；其中，所述污泥腐植酸肥和水的質量比為（5~10）：（20~30）；

S2、向污泥腐植酸懸浮液中加入如權利要求6所述的除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑，攪拌吸附，得到吸附后的懸浮液；其中，所述污泥腐植酸懸浮液和除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑的重量比為（50~60）：（5~10）；

S3、將S2中的吸附后的懸浮液加入到帶有磁性攪拌桿的反應釜中攪拌，先用磁性攪拌桿去除除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑，再用網孔大小為1~2mm的篩分網進行粒徑篩分，分別得到除脫腐植酸肥重金屬的吸附劑和吸附后的污泥腐植酸懸浮液；

S4、將S3中吸附后的污泥腐植酸懸浮液進行噴霧干燥，即得凈化后的污泥腐植酸肥。