[發明專利]一種環氧基改性的磁性淀粉吸附材料的制備方法

有效

• 申請號: 202110719232.2
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113332961B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 侯成敏;馬含笑;曹從軍
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/30
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 曾慶喜

本發明公開了一種環氧基改性的磁性淀粉吸附材料的制備方法，具體包括如下過程：(1)將去離子水、二價鐵類物質、三價鐵類物質、堿性物質、淀粉混合反應一段時間，將反應所得產物經過離心洗滌、干燥、研磨，得到磁性淀粉。(2)將環氧類物質、交聯劑、溶劑、步驟(1)中的磁性淀粉混合通氮氣，反應一段時間后，將產物洗滌，干燥，得到環氧基改性磁性淀粉。本發明制備的環氧基改性的磁性淀粉吸附材料具有可再生性能優異、吸附性能好、工藝簡單的特點。

技術領域

本發明屬于復合材料技術領域，涉及一種環氧基改性的磁性淀粉吸附材料的制備方法。

背景技術

印染廢水的色度很高，直接排放會降低光線在水體中的傳播，導致水生植物無法進行光合作用，危害生態環境。且印染廢水中的有機染料具有高毒性，會對人類身體健康以及生態環境造成巨大危害。因此，在印染廢水排放前需進行脫色處理。吸附法因其工藝簡單，成本低，吸附效率高等優點常用來作為印染廢水脫色的主要方法。常用的吸附材料有無機材料、有機材料、天然高分子材料等。淀粉作為天然高分子材料，來源廣、可生物降解、有良好的生物可容性，受到廣泛關注。

公開號為CN110759413A的發明專利公開了一種印染廢水處理劑及處理方法。所述印染廢水處理劑包括改性納米淀粉吸附劑和改性納米淀粉絮凝劑。采用納米淀粉作為吸附劑基體，加入檸檬酸與所述納米淀粉顆粒進行酯化交聯；再通過過硫酸鉀將丙烯酰胺接枝到納米淀粉顆粒上，得到改性納米淀粉吸附劑。本發明還采用納米淀粉作為絮凝劑基體，以3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨為陽離子醚化劑，氫氧化鈉為催化劑，制備得到改性納米淀粉絮凝劑。

公開號為CN110743509A的發明專利公開了一種淀粉基碳復合材料及其在選擇性高效吸附汞離子和亞甲基藍上的應用，該復合材料以淀粉為原料，配以硫脲、氯化鎢進行修飾，經過一系列配位作用或鰲合作用與重金屬離子結合在一起，從而產生對重金屬離子吸附的效果，制備出一種淀粉基碳復合材料，即改性淀粉復合材料。

以上專利均以淀粉作為吸附材料，但吸附完成后難以與溶液分離，且可回收性能一般。因此，開發出一種制備工藝簡單、成品吸附性能良好、且可回收的吸附材料制備方法尤為重要。

發明內容

本發明的目的是提供一種環氧基改性的磁性淀粉吸附材料的制備方法，采用該方法制備的吸附材料具有吸附性能優異、可回收性能良好的特點，對印染廢水有良好的吸附效果。

本發明所采用的技術方案是，一種環氧基改性的磁性淀粉吸附材料的制備方法，具體包括如下步驟：

步驟1，磁性淀粉的制備；

將去離子水、二價鐵類物質、三價鐵類物質、堿性物質、淀粉混合反應，將反應所得產物經過離心洗滌、干燥、研磨，得到磁性淀粉；

步驟2，環氧基改性磁性淀粉的制備；

將環氧類物質、交聯劑、溶劑及步驟1中的磁性淀粉混合后，通氮氣反應，將反應產物使用蒸餾水洗滌，干燥，得到環氧基改性磁性淀粉。

本發明的特點還在于：

步驟1中：二價鐵物質與三價鐵類物質、堿性物質的摩爾比為1:0.1～4:2～8；二價鐵物質與淀粉的質量比為1:0.1～1。

步驟1中去離子水、二價鐵類物質、三價鐵類物質、堿性物質、淀粉的反應溫度為30～95℃，反應時間為0.5～4h。

步驟1中二價鐵類物質為硫酸亞鐵、氯化亞鐵、硝酸亞鐵中的任意一種或至少兩種的組合；三價鐵類物質為三氯化鐵、溴化鐵、硝酸鐵中的任意一種或至少兩種的組合；堿性物質為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇中的任意一種或至少兩種的組合；淀粉為馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、紅薯淀粉中的任意一種或至少兩種的組合。

步驟2中環氧類物質、交聯劑、溶劑的摩爾比為1:0.1～2:2～8，環氧類物質與步驟1中磁性淀粉的質量比為1:0.1～0.8。