[發明專利]一種基于玄武巖纖維改性吸附材料制備方法及其應用

在審

• 申請號: 202110397160.4
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113019336A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 丁偉麗
• 申請（專利權）人: 六盤水師范學院
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F103/10
• 代理公司: 成都華復知識產權代理有限公司 51298
• 代理人: 任麗娜

本發明公開了一種基于玄武巖纖維改性吸附材料制備方法及其應用，包括以下步驟：步驟一：采用斷裂玄武巖纖維(12μm)作為玄武巖纖維改性基礎原料，將玄武巖纖維原料經過篩選，裁剪為統一長度2cm；步驟二：裁剪均勻后加入到丙酮溶液中(C＝10％)清洗24h，純水清洗過濾后再通過NaOH溶液中(pH＝13)進行水浴，得到備樣A；步驟三：將淀粉溶于次氮基三乙酸三鈉溶液(C＝3％?5％)中，固液比為1:20，在常溫條件下攪拌12h后得到備樣B；本玄武巖纖維改性吸附材料制備方法及其應用，選用成本極低的連續玄武巖纖維中斷裂的廢棄纖維，解決污水中的生產廢物、同時無毒無害，易降解。

技術領域

本發明涉及污水處理技術領域，具體為一種基于玄武巖纖維改性吸附材料制備方法及其應用。

背景技術

根據最新統計，目前我國每年的廢水排放量約為800億噸，其中工業廢水排放量逐年減少，但2019年排放量依然在160億噸左右，而作為前期礦產資源的不可消除的選礦廢水，占比12.67％。因此，假設此類廢水未經過嚴格的凈化處理，不僅會惡化周邊環境，同時也會導致大量水資源的浪費。如今，大部分選礦廠處理的原礦以硫化礦為主，故而選礦廢水中典型的雜質有：有機浮選藥劑(黃藥、黑藥、松油醇等)，大量溶出的重金屬離子(Cu、Pb、Zn、 Cd等)。因此選廠對廢水的常見處理方式，是通過添加石灰或者絮凝劑等藥劑的化學沉淀方法處理，而選礦廢水長期存在堿性強、鈣離子濃度高，無法循環利用等問題。因此考慮選用廢水處理中常用的吸附法處理，吸附法適用于處理低濃度的重金屬廢水(100mg/L)，成本低，操作簡單，不會造成二次污染。最近幾年，國內外出現通過人造沸石對電鍍廢水進行處理的報道，但是成本都較高。而連續玄武巖纖維制備簡單，廣泛應用于土木結構的復合材料領域，考慮通過對工廠廢棄的大量斷裂玄武巖纖維進行研究，將大量高溫生產中廢棄的纖維制成吸附材料，為此，我們提出基于一種玄武巖纖維改性吸附材料制備方法及其應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供一種玄武巖纖維改性吸附材料制備方法及其應用，選用成本極低的連續玄武巖纖維中斷裂的廢棄纖維，解決污水中的生產廢物、同時無毒無害，易降解，可以有效解決背景技術中的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于玄武巖纖維改性吸附材料制備方法，包括以下步驟：

步驟一：采用斷裂玄武巖纖維(12μm)作為玄武巖纖維改性基礎原料，將玄武巖纖維原料經過篩選，裁剪為統一長度2cm；采用中國西南部六盤水產出的斷裂玄武巖纖維；

步驟二：裁剪均勻后加入到丙酮溶液中(C＝10％)清洗24h，純水清洗過濾后再通過NaOH溶液中(pH＝13)進行水浴，得到備樣A；

步驟三：將淀粉溶于次氮基三乙酸三鈉溶液(C＝3％-5％)中，固液比為1:20，在常溫條件下攪拌12h后得到備樣B；

步驟四：通過將備樣A與備樣B按照1:2-1:4的質量比混合，混合后進行水浴，再經過清洗、抽濾、干燥后得到玄武巖纖維改性吸材料。

進一步的，所述基礎原料中含SiO2：45-52％；FeO+Fe：10-15％；CaO： 5-13％；MgO：6-12％。

進一步的，步驟二中水浴的溫度控制在40-60℃，水浴過程中進行攪拌，攪拌時間控制在1.5h-2h。

進一步的，步驟三中的所述淀粉采用常規麥芽淀粉。

進一步的，步驟四中水浴的溫度控制在40-60℃，水浴的過程中進行攪拌，攪拌的時間控制在2-4h。

一種基于玄武巖纖維改性吸附材料的應用，其特征在于：玄武巖纖維改性吸附材料用于吸附硫化礦選礦廢水中殘留的浮選藥劑。

進一步的，玄武巖纖維改性吸材料還用于吸附硫化礦選礦廢水中銅離子、鉛離子、鋅離子、鉻離子和鈣離子。