本發(fā)明涉及離子交換樹脂技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高吸附容量苯乙烯陰離子交換樹脂。

背景技術(shù)：

離子交換樹脂是一種在交聯(lián)聚合物結(jié)構(gòu)中含有離子交換基團(tuán)的功能高分子材料。不溶于一般的酸堿溶液及許多有機(jī)溶劑。可以廣泛用于水處理?，F(xiàn)有技術(shù)中苯乙烯系樹脂，包括苯乙烯-二乙烯苯，苯乙烯陰離子交換樹脂等作為吸附劑和離子交換劑，已得到廣泛的應(yīng)用，但目前苯乙烯系離子交換樹脂存在反應(yīng)中間產(chǎn)物易于沉積于孔道，且吸附容量滿足不了需求的問題，亟待解決。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種高吸附容量苯乙烯陰離子交換樹脂，機(jī)械強(qiáng)度高，中間產(chǎn)物不易于沉積于孔道。

本發(fā)明提出的一種高吸附容量苯乙烯陰離子交換樹脂，其原料按重量份包括：苯乙烯30-50份，二乙烯苯3-7份，過硫酸鉀0.5-0.7份，氯化鉀0.4-0.8份，硅藻土復(fù)合尿素8-12份，羥甲基纖維素4-8份，二氯甲烷50-70份，水80-120份，四氯化碳2-4份，硫酸溶液130-170份。

優(yōu)選地，硫酸溶液濃度為95-98％。

優(yōu)選地，硅藻土復(fù)合尿素采用如下工藝制備：將氫氧化鈉、尿素、水混合均勻，加入微晶纖維素攪拌溶解后，固化，過濾，洗滌，加入2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基、溴化鈉、3-氯丙基三甲氧基硅烷、酸化硅藻土、水?dāng)嚢?，加入次氯酸鈉溶液攪拌均勻，調(diào)節(jié)體系ph值為10-10.8，過濾，得到預(yù)制料；將去離子水、十一碳烯酰胺丙基甜菜堿、預(yù)制料混合均勻，加入雙氧水升溫攪拌，分離，固體物用去離子水洗滌至呈中性，干燥，得到硅藻土復(fù)合尿素。

優(yōu)選地，硅藻土復(fù)合尿素采用如下工藝制備：將氫氧化鈉、尿素、水混合均勻，加入微晶纖維素攪拌溶解后，固化15-25min，過濾，洗滌，加入2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基、溴化鈉、3-氯丙基三甲氧基硅烷、酸化硅藻土、水?dāng)嚢?5-25min，加入濃度為8-16wt％次氯酸鈉溶液攪拌均勻，調(diào)節(jié)體系ph值為10-10.8，過濾，得到預(yù)制料；將去離子水、十一碳烯酰胺丙基甜菜堿、預(yù)制料混合均勻，加入濃度為34-38wt％雙氧水在溫度70-80℃混合攪拌40-60min，分離，固體物用去離子水洗滌至呈中性，干燥，得到硅藻土復(fù)合尿素。

優(yōu)選地，硅藻土復(fù)合尿素采用如下工藝制備：按重量份將10-15份氫氧化鈉、20-30份尿素、120-160份水混合均勻，加入15-25份微晶纖維素攪拌溶解后，固化15-25min，過濾，洗滌，加入0.6-1.2份2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基、4-8份溴化鈉、4-8份3-氯丙基三甲氧基硅烷、10-20份酸化硅藻土、100-140份水?dāng)嚢?5-25min，加入2-4份濃度為8-16wt％次氯酸鈉溶液攪拌均勻，調(diào)節(jié)體系ph值為10-10.8，過濾，得到預(yù)制料；按重量份將100份去離子水、10-20份十一碳烯酰胺丙基甜菜堿、30-50份預(yù)制料混合均勻，加入4-8份濃度為34-38wt％雙氧水在溫度70-80℃混合攪拌40-60min，分離，固體物用去離子水洗滌至呈中性，干燥，得到硅藻土復(fù)合尿素。

本發(fā)明成本較低，不易因氧化、水解或高溫而降解，再生性好，可用于水中的各種陰陽離子的去除，利用離子交換樹脂回收水中的的有毒離子；而在硅藻土復(fù)合尿素中，尿素在堿性條件下與微晶纖維素反應(yīng)，利用2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基氧化處理，透過性好，同時次氯酸鈉的引入可有效增強(qiáng)吸附性，而十一碳烯酰胺丙基甜菜堿為含烷基官能團(tuán)和酰胺基官能團(tuán)，可與3-氯丙基三甲氧基硅烷、酸化硅藻土反應(yīng)，制品不僅化學(xué)穩(wěn)定性好，機(jī)械強(qiáng)度高，吸附容量極大，表面活性極高，而且可有效促使物料間高度分散，反應(yīng)穩(wěn)定性極好，同時顆粒均勻程度極高，而硅藻土復(fù)合尿素與四氯化碳復(fù)配，可形成多孔海綿狀構(gòu)造的骨架，不僅機(jī)械強(qiáng)度極高，且制品內(nèi)部含有大量永久性的微孔，且微球表面積很大，微球球壁有很多孔隙，而硅藻土復(fù)合尿素的加入可增加空間位阻效應(yīng)，降低反應(yīng)中間產(chǎn)物沉積于孔道，以達(dá)到提高產(chǎn)率、縮短反應(yīng)時間、簡化后續(xù)分離工序、實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)、提高產(chǎn)量的目的。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

實施例1

本發(fā)明提出的一種高吸附容量苯乙烯陰離子交換樹脂，其原料按重量份包括：苯乙烯30份，二乙烯苯7份，過硫酸鉀0.5份，氯化鉀0.8份，硅藻土復(fù)合尿素8份，羥甲基纖維素8份，二氯甲烷50份，水120份，四氯化碳2份，硫酸溶液170份。

實施例2

本發(fā)明提出的一種高吸附容量苯乙烯陰離子交換樹脂，其原料按重量份包括：苯乙烯50份，二乙烯苯3份，過硫酸鉀0.7份，氯化鉀0.4份，硅藻土復(fù)合尿素12份，羥甲基纖維素4份，二氯甲烷70份，水80份，四氯化碳4份，硫酸溶液130份。

硅藻土復(fù)合尿素采用如下工藝制備：將氫氧化鈉、尿素、水混合均勻，加入微晶纖維素攪拌溶解后，固化，過濾，洗滌，加入2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基、溴化鈉、3-氯丙基三甲氧基硅烷、酸化硅藻土、水?dāng)嚢?，加入次氯酸鈉溶液攪拌均勻，調(diào)節(jié)體系ph值為10-10.8，過濾，得到預(yù)制料；將去離子水、十一碳烯酰胺丙基甜菜堿、預(yù)制料混合均勻，加入雙氧水升溫攪拌，分離，固體物用去離子水洗滌至呈中性，干燥，得到硅藻土復(fù)合尿素。

實施例3

本發(fā)明提出的一種高吸附容量苯乙烯陰離子交換樹脂，其原料按重量份包括：苯乙烯35份，二乙烯苯6份，過硫酸鉀0.55份，氯化鉀0.7份，硅藻土復(fù)合尿素9份，羥甲基纖維素7份，二氯甲烷55份，水110份，四氯化碳2.5份，濃度為98％的硫酸溶液140份。

硅藻土復(fù)合尿素采用如下工藝制備：將氫氧化鈉、尿素、水混合均勻，加入微晶纖維素攪拌溶解后，固化20min，過濾，洗滌，加入2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基、溴化鈉、3-氯丙基三甲氧基硅烷、酸化硅藻土、水?dāng)嚢?0min，加入濃度為12wt％次氯酸鈉溶液攪拌均勻，調(diào)節(jié)體系ph值為10-10.8，過濾，得到預(yù)制料；將去離子水、十一碳烯酰胺丙基甜菜堿、預(yù)制料混合均勻，加入濃度為36wt％雙氧水在溫度75℃混合攪拌50min，分離，固體物用去離子水洗滌至呈中性，干燥，得到硅藻土復(fù)合尿素。

實施例4

本發(fā)明提出的一種高吸附容量苯乙烯陰離子交換樹脂，其原料按重量份包括：苯乙烯45份，二乙烯苯4份，過硫酸鉀0.65份，氯化鉀0.5份，硅藻土復(fù)合尿素11份，羥甲基纖維素5份，二氯甲烷65份，水90份，四氯化碳3.5份，濃度為95％的硫酸溶液160份。

硅藻土復(fù)合尿素采用如下工藝制備：按重量份將10份氫氧化鈉、30份尿素、120份水混合均勻，加入25份微晶纖維素攪拌溶解后，固化15min，過濾，洗滌，加入1.2份2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基、4份溴化鈉、8份3-氯丙基三甲氧基硅烷、10份酸化硅藻土、140份水?dāng)嚢?5min，加入4份濃度為8wt％次氯酸鈉溶液攪拌均勻，調(diào)節(jié)體系ph值為10-10.8，過濾，得到預(yù)制料；按重量份將100份去離子水、20份十一碳烯酰胺丙基甜菜堿、30份預(yù)制料混合均勻，加入8份濃度為34wt％雙氧水在溫度80℃混合攪拌40min，分離，固體物用去離子水洗滌至呈中性，干燥，得到硅藻土復(fù)合尿素。

實施例5

本發(fā)明提出的一種高吸附容量苯乙烯陰離子交換樹脂，其原料按重量份包括：苯乙烯40份，二乙烯苯5份，過硫酸鉀0.6份，氯化鉀0.6份，硅藻土復(fù)合尿素10份，羥甲基纖維素6份，二氯甲烷60份，水100份，四氯化碳3份，濃度為96％的硫酸溶液150份。

硅藻土復(fù)合尿素采用如下工藝制備：按重量份將15份氫氧化鈉、20份尿素、160份水混合均勻，加入15份微晶纖維素攪拌溶解后，固化25min，過濾，洗滌，加入0.6份2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基、8份溴化鈉、4份3-氯丙基三甲氧基硅烷、20份酸化硅藻土、100份水?dāng)嚢?5min，加入2份濃度為16wt％次氯酸鈉溶液攪拌均勻，調(diào)節(jié)體系ph值為10-10.8，過濾，得到預(yù)制料；按重量份將100份去離子水、10份十一碳烯酰胺丙基甜菜堿、50份預(yù)制料混合均勻，加入4份濃度為38wt％雙氧水在溫度70℃混合攪拌60min，分離，固體物用去離子水洗滌至呈中性，干燥，得到硅藻土復(fù)合尿素。

對實施例5所得高吸附容量苯乙烯陰離子交換樹脂進(jìn)行性能測定：全交換容量為2.73mmol/g，再生十次后吸附容量僅降低了2.3％，處理后水可達(dá)到生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)(gb5749-2011)。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。