一種改性火山巖耐酸性吸附劑的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種吸附劑領域，具體涉及一種改性火山巖耐酸性吸附劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]火山巖質地堅硬如天然石材，涂層表面蜂窩多孔，比表面積大，浸泡水中無異常變化，防水性極佳，防火，耐侯性好，可防止因紫外線而引發(fā)的劣化，具有無毒、無味、強度高、隔熱、耐酸堿、耐沾污性、耐腐蝕、耐霉變，且無污染、無放射性等優(yōu)點，作為吸附劑材料具有很好的應用前景。納米二氧化鈦作為一種友好型光催化劑，具有很好的氧化還原能力，因此在污水處理、空氣凈化等領域得到了廣泛的應用。但是近年來利用各種載體固定納米二氧化鈦制成的吸附劑的光催化效果和回收利用率不高。雖然目前吸附劑吸附速度和吸附容量得到了改善，但是吸附后吸附劑和溶劑不易分離，本發(fā)明向吸附劑材料中添加磁性材料使吸附劑能夠很好的分離，使吸附劑能夠進行循環(huán)使用，降低成本，并且使用特殊工藝制備的二氧化鈦，極大限度的發(fā)揮了作用，利用率高，為吸附劑的發(fā)展奠定基礎。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種改性火山巖耐酸性吸附劑及其制備方法。
[0004]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下方案實施:
一種改性火山巖耐酸性吸附劑，由下列重量份的原料制成:碳酸鈣纖維8-15、鈦酸四丁酯20-40、硅溶膠3-5、鋁酸鈣6-8、火山巖60-80、PA6尼龍粉6_9、明膠3_4、碳酸氫銨1-3、天然腐殖土 5-7、人造石墨4-6、去離子水適量；
本發(fā)明所述一種改性火山巖耐酸性吸附劑，由以下具體步驟制成:
(1)將鈦酸四丁酯和3-4倍量的無水乙醇混合，磁力攪拌lh，將碳酸鈣纖維短切后加到上述溶液中再繼續(xù)磁力攪拌2h，緩慢滴加去離子水，待形成凝膠后繼續(xù)攪拌0.5-1小時，再加到烘箱中于80° C下烘干研磨備用；
(2)將火山巖在濃硫酸中浸泡12h后用去離子水洗滌至中性烘干后研磨成細粉，然后和明膠、PA6尼龍粉混合均勻，在馬弗爐中于240-255° C下煅燒0.5_lh，冷卻后取出；
(3)將步驟(I)所得的產物和除鋁酸鈣以外其余剩余的物質混合攪拌均勻，采用壓力為10t-20t的壓球機將混合物壓制成小球，篩分后選出粒徑大小在5-15mm范圍的小球作為球芯備用;
(4 )將步驟(2 )所得的產物和鋁酸鈣混合均勻，將步驟(3 )所得的小球置于圓盤造球機中作為內核，加入上述的火山巖混合物，滾動造球，使火山巖覆蓋在球芯上形成外殼，將所得的復合球體在550-600° C下煅燒2-4h成多孔復合微球即可。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明采用碳酸鈣纖維與二氧化鈦溶膠混合，增強了二氧化鈦溶膠的強度、殺菌性、吸附量和耐熱性等方面的性能，采用明膠和PA6加到火山巖中在煅燒時形成了骨架使火山巖之間附著力增強，制成吸附劑時不易散落掉粉，耐磨性增強，延長了使用壽命，并且本發(fā)明將吸附劑制成雙層多孔道吸附微球，增強了吸附容量和吸附速度，對細小的夾雜物具有良好的吸附效果，擴大了吸附范圍，添加的天然腐殖土和人造石墨增強了吸附劑的吸附性、耐酸性和耐腐蝕性，本發(fā)明制備的吸附劑對各種污染物具有良好的吸附效果，吸附效率高，且易去除，重復利用效果好，原料來源廣泛，廉價易得，產品成本低，工藝簡單，不造成污染環(huán)境的廢水、廢渣，吸附容量大，性能穩(wěn)定等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0006]下面通過具體實例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0007]一種改性火山巖耐酸性吸附劑，由下列重量份(公斤)的原料制成:碳酸鈣纖維12、鈦酸四丁酯36、硅溶膠4、鋁酸鈣7、火山巖76、PA6尼龍粉8、明膠3、碳酸氫銨2、天然腐殖土 6、人造石墨5、去離子水適量；
本發(fā)明所述一種改性火山巖耐酸性吸附劑，由以下具體步驟制成:
(1)將鈦酸四丁酯和4倍量的無水乙醇混合，磁力攪拌lh，將碳酸鈣纖維短切后加到上述溶液中再繼續(xù)磁力攪拌2h，緩慢滴加去離子水，待形成凝膠后繼續(xù)攪拌0.6小時，再加到烘箱中于80° C下烘干研磨備用；
(2)將火山巖在濃硫酸中浸泡12h后用去離子水洗滌至中性烘干后研磨成細粉，然后和明膠、PA6尼龍粉混合均勻，在馬弗爐中于250° C下煅燒lh，冷卻后取出；
(3)將步驟(I)所得的產物和除鋁酸鈣以外其余剩余的物質混合攪拌均勻，采用壓力為20t的壓球機將混合物壓制成小球，篩分后選出粒徑大小在5-15mm范圍的小球作為球芯備用；
(4 )將步驟(2 )所得的產物和鋁酸鈣混合均勻，將步驟(3 )所得的小球置于圓盤造球機中作為內核，加入上述的火山巖混合物，滾動造球，使火山巖覆蓋在球芯上形成外殼，將所得的復合球體在550° C下煅燒3h成多孔復合微球即可。
[0008]取實施例0.5g吸附劑和質量濃度為100mg/l的亞甲基藍溶液500ml反應，測試指標如下:
去除率(％):94.1 ；
吸附量(mg/g):62.7；
去除率(重復6次，%):68.3 ；
抗壓強度(N/顆):24 ;
磨耗率(％):2.2。
【主權項】
1.一種改性火山巖耐酸性吸附劑，其特征在于，由以下重量份的原料制成:碳酸鈣纖維8-15、鈦酸四丁酯20-40、硅溶膠3-5、鋁酸鈣6_8、火山巖60-80、PA6尼龍粉6_9、明膠3-4、碳酸氫銨1-3、天然腐殖土 5-7、人造石墨4-6、去離子水適量。2.根據(jù)權利要求1所述一種改性火山巖耐酸性吸附劑，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將鈦酸四丁酯和3-4倍量的無水乙醇混合，磁力攪拌lh，將碳酸鈣纖維短切后加到上述溶液中再繼續(xù)磁力攪拌2h，緩慢滴加去離子水，待形成凝膠后繼續(xù)攪拌0.5-1小時，再加到烘箱中于80° C下烘干研磨備用； (2)將火山巖在濃硫酸中浸泡12h后用去離子水洗滌至中性烘干后研磨成細粉，然后和明膠、PA6尼龍粉混合均勻，在馬弗爐中于240-255° C下煅燒0.5_lh，冷卻后取出； (3)將步驟(I)所得的產物和除鋁酸鈣以外其余剩余的物質混合攪拌均勻，采用壓力為10t-20t的壓球機將混合物壓制成小球，篩分后選出粒徑大小在5-15mm范圍的小球作為球芯備用; (4 )將步驟(2 )所得的產物和鋁酸鈣混合均勻，將步驟(3 )所得的小球置于圓盤造球機中作為內核，加入上述的火山巖混合物，滾動造球，使火山巖覆蓋在球芯上形成外殼，將所得的復合球體在550-600° C下煅燒2-4h成多孔復合微球即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改性火山巖耐酸性吸附劑，其特征在于，由以下重量份的原料制成：碳酸鈣纖維8-15、鈦酸四丁酯20-40、硅溶膠3-5、鋁酸鈣6-8、火山巖60-80、PA6尼龍粉6-9、明膠3-4、碳酸氫銨1-3、天然腐殖土5-7、人造石墨4-6、去離子水適量；本發(fā)明添加的天然腐殖土和人造石墨增強了吸附劑的吸附性、耐酸性和耐腐蝕性，本發(fā)明制備的吸附劑對各種污染物具有良好的吸附效果，吸附效率高，且易去除，重復利用效果好，原料來源廣泛，廉價易得，產品成本低，工藝簡單，不造成污染環(huán)境的廢水、廢渣，吸附容量大，性能穩(wěn)定等優(yōu)點。
【IPC分類】B01J20/30, B01J20/26
【公開號】CN104923178
【申請?zhí)枴緾N201510259194
【發(fā)明人】陳登宇
【申請人】安徽鳳凰濾清器股份有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月21日