[發(fā)明專利]一種木質(zhì)素鈣有機(jī)陰離子吸附劑的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110012880.4
• 申請(qǐng)日: 2021-01-06
• 公開（公告）號(hào): CN112755969A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 農(nóng)光再;李怡靜;朱添;楊浩;甘衛(wèi)星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣西大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J20/24
• 分類號(hào): B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/30
• 代理公司: 北京卓嵐智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 任漱晨

本發(fā)明公開了一種木質(zhì)素鈣有機(jī)陰離子吸附劑的制備方法，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，所述制備方法包括如下步驟：將氧化鈣加入到制漿黑液中，得到混合漿；使用磁力攪拌器，混合漿在350r/S的條件下攪拌混合漿30分鐘；采用抽濾的方法，分離木質(zhì)素鈣沉淀和濾液；使用醋酸洗滌木質(zhì)素鈣至中性，以除去多余的Ca(OH)₂沉淀，隨后過濾烘干獲得木質(zhì)素鈣吸附劑；干燥的木質(zhì)素鈣作為吸附劑吸附亞甲基藍(lán)染料。采用一步法直接從黑液中回收制備木質(zhì)素鈣，在降低了黑液COD的同時(shí)，制備出了一種良好的吸附劑材料，實(shí)現(xiàn)了木質(zhì)素資源化的利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種木質(zhì)素鈣有機(jī)陰離子吸附劑的制備方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，在過去的幾十年里，化石和礦產(chǎn)資源的需求增加，導(dǎo)致它們的消耗增加。因此，利用可再生材料成為解決人類可持續(xù)發(fā)展問題的一種令人鼓舞的途徑。在許多可再生化石和材料中，木質(zhì)素是地球上第二豐富的可再生材料。木質(zhì)素是木材和其他植物中含有的一種天然大分子物質(zhì)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，化學(xué)成分分布不規(guī)則，具有重要的物理化學(xué)性質(zhì)。

由于木材和其他植物中含有木質(zhì)素，它需要一系列的化學(xué)和物理過程來獲得純木質(zhì)素材料，消耗大量的熱量和能量。從而限制了木質(zhì)素資源的應(yīng)用。通常情況下，木質(zhì)素除了用于燃燒加熱之外，在制備黑色染料、香精和碳材料等方面的應(yīng)用有限。結(jié)果，大部分木質(zhì)素資源沒有得到充分利用。因此，擴(kuò)大木質(zhì)素的應(yīng)用是一個(gè)很有吸引力的研究課題，如何將木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為高價(jià)值的材料是一個(gè)挑戰(zhàn)。在熱塑性聚合物主鏈中引入芳香組分，如木質(zhì)素，是一種從本質(zhì)上提高材料性能的有效方法。法國(guó)的研究人員發(fā)現(xiàn)，麥麩提取過程中的木質(zhì)纖維素副產(chǎn)品能迅速?gòu)乃嵝运芤褐形誄r(VI)。

在制漿過程中，通過蒸煮和分離過程提取木材和其他纖維植物中的纖維素成分制成紙張。當(dāng)時(shí)，木質(zhì)素和半纖維素等其他有機(jī)物質(zhì)溶解后留在制漿廢液中。因此，利用制漿廢液制備木質(zhì)素及其衍生物是一條有效途徑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種木質(zhì)素鈣有機(jī)陰離子吸附劑的制備方法，解決背景技術(shù)中提到的技術(shù)問題。鑒于以上問題，本發(fā)明以化學(xué)機(jī)械漿廢液為原料，與石灰反應(yīng)制備了一種新型木質(zhì)素鈣材料。然后對(duì)木質(zhì)素鈣材料的吸附性能進(jìn)行了研究。它拓寬了木質(zhì)素資源的應(yīng)用途徑，為解決化石和礦產(chǎn)資源枯竭的問題，維護(hù)人類的可持續(xù)發(fā)展提供了有益的思路。本發(fā)明采用以下步驟：將氧化鈣加入到化學(xué)機(jī)械漿黑液中，在350轉(zhuǎn)/s條件下進(jìn)行磁力攪拌，過濾得到堿性濾液和Lignin-Ca復(fù)合材料；將得到的Lignin-Ca用醋酸進(jìn)行洗滌，沖洗掉多余的Ca(OH)2沉淀；用清洗干凈的Lignin-Ca的絕干物料吸附染料。

一種木質(zhì)素鈣有機(jī)陰離子吸附劑的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：

步驟1：將氧化鈣加入到制漿黑液中，得到混合漿；

步驟2：使用磁力攪拌器，混合漿在350r/S的條件下攪拌混合漿30分鐘；

步驟3：采用抽濾的方法，分離木質(zhì)素鈣沉淀和濾液；

步驟4：使用醋酸，分析純，量不定，洗到中性即可洗滌木質(zhì)素鈣至中性，以除去多余的Ca(OH)₂沉淀，隨后過濾烘干獲得木質(zhì)素鈣吸附劑；

步驟5：干燥的木質(zhì)素鈣作為吸附劑吸附亞甲基藍(lán)染料。

進(jìn)一步地，所述步驟1的具體過程為：200g濃度為2.0％的黑液，加入4g氧化鈣，加入的氧化鈣的質(zhì)量為黑液固形物質(zhì)量的100％。

進(jìn)一步地，所述步驟1的具體過程為：200g濃度為2.0％的黑液，加入7g氧化鈣，加入的氧化鈣的質(zhì)量為黑液固形物質(zhì)量的150％。

進(jìn)一步地，所述步驟1的具體過程為：200g濃度為0.5％的黑液，加入1g氧化鈣，其中氧化鈣質(zhì)量與黑液固形物質(zhì)量1：1。