一種去除萘酚綠b的改性伊利石吸附劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種去除糞酪綠B的改性伊利石吸附劑 的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 印染行業(yè)是高污染行業(yè),在染料的使用過(guò)程和生產(chǎn)過(guò)程中分別會(huì)有1%~10%和1%~ 2%的量進(jìn)入到環(huán)境中。而染料廢水水質(zhì)復(fù)雜、水量大、有機(jī)污染物含量高、色度高、堿性大, 同時(shí)染料分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜,生物可降解性差,很難通過(guò)常規(guī)污水處理工藝達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),屬于 難處理工業(yè)廢水。例如化學(xué)沉淀和氣浮法對(duì)運(yùn)類(lèi)印染廢水的COD去除率僅為30%左右。吸附 法是去除印染廢水中的染料和色度比較有效的方法。而吸附劑是決定高效能吸附處理過(guò)程 的關(guān)鍵因素,因此開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)有效的吸附劑是當(dāng)今研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。
[0003] 黏±礦物類(lèi)吸附劑來(lái)源豐富、容易再生,發(fā)展前景良好。其中,伊利石是富含鐘、侶 等礦物質(zhì)的云母類(lèi)黏±礦物,是2:1型二八面體娃酸鹽,具有兩個(gè)娃氧四面體夾侶氧八面 體組成的Ξ層結(jié)構(gòu),其層間區(qū)域中存在著可交換的水合陽(yáng)離子和水,可發(fā)生晶格置換而產(chǎn) 生電負(fù)性,且比表面積較大,因而吸附能力較好。經(jīng)過(guò)有機(jī)物對(duì)伊利石改性后,層間距增大, 吸附能力增強(qiáng),并由親水性轉(zhuǎn)變?yōu)橛H油性,能增大對(duì)有機(jī)物的吸附。利用十六烷基Ξ甲基漠 化錠對(duì)伊利石進(jìn)行改性,使吸附劑表面呈現(xiàn)正電荷,而糞酪綠B通常在水溶液中W陰離子形 式存在,所W能實(shí)現(xiàn)并提高伊利石的吸附能力。該吸附劑制備過(guò)程簡(jiǎn)單,是處理廢水中陰離 子染料的一種良好的吸附材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 綜上所述:為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下: 一種去除糞酪綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法,包括如下步驟: 將伊利石礦石經(jīng)過(guò)粉碎、篩分、研磨,至粒徑小于74μπι,然后與十六烷基Ξ甲基漠化錠 W重量比10~30:1混合后配制成混合溶液,然后加熱到75~85°C,滴加 O.lmol/L鹽酸調(diào)節(jié) pH至3~4,再恒溫?cái)埌?~4小時(shí)后靜止活化10~12小時(shí),再放入烘箱中在75~85°礎(chǔ)日熱20 ~25小時(shí),至完全干燥,即為吸附劑成品。
[0005] 進(jìn)一步,所述的伊利石礦石,伊利石含量為66~78%(w/w)。
[0006] 本發(fā)明的有益效果: (1)本發(fā)明制備的吸附劑的制備過(guò)程簡(jiǎn)單,反應(yīng)條件溫和。
[0007] (2)本發(fā)明制備的吸附劑對(duì)水中的陰離子染料具有較強(qiáng)吸附能力,達(dá)到吸附平衡 時(shí)間快。
【附圖說(shuō)明】
[000引圖巧本發(fā)明實(shí)施例1中吸附劑的沈Μ圖。
[0009]圖2為改性吸附劑吸附性能對(duì)比效果圖。
[0010] 圖3為吸附時(shí)間研究對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] W下結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明: 實(shí)施例1: 一種去除糞酪綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法,包括如下步驟: 將伊利石礦石經(jīng)過(guò)粉碎、篩分、研磨,至粒徑小于74μπι,然后按照重量比為20:1將伊利 石和十六烷基Ξ甲基漠化錠混合配制成溶液,加熱到80°C,滴加濃度為O.lmol/L的鹽酸調(diào) 節(jié)抑至3~4,再75~85吧直溫?cái)埌璨㈧o置活化10~12小時(shí)后,烘干,即制得吸附劑HDTMA-1。
[0012] 實(shí)施例2: 一種去除糞酪綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法,包括如下步驟: 將伊利石礦石經(jīng)過(guò)粉碎、篩分、研磨,至粒徑小于74μπι,然后按照重量比為10:1將伊利 石和十六烷基Ξ甲基漠化錠混合配制成溶液,加熱到80°C,滴加濃度為O.lmol/L的鹽酸調(diào) 節(jié)抑至3~4,再75~85吧直溫?cái)埌璨㈧o置活化10~12小時(shí)后,烘干,即制得吸附劑。
[001引實(shí)施例3: 一種去除糞酪綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法,包括如下步驟: 將伊利石礦石經(jīng)過(guò)粉碎、篩分、研磨,至粒徑小于74μπι,然后按照重量30:1將伊利石和 十六烷基Ξ甲基漠化錠混合配制成溶液,加熱到80°C,滴加濃度為0.1mol/L的鹽酸調(diào)節(jié)pH 至3~4,再75~85T恒溫?cái)埌璨㈧o置活化10~12小時(shí)后,烘干,即制得吸附劑。
[0014] 分別取0.1 gS種比例制備的吸附劑,各分散于20ml 200mg/L的糞酪綠B溶液中,于 298K下震蕩吸附30min。結(jié)果如表1所示。
[0015] 表1不同質(zhì)量比吸附劑對(duì)糞酪綠的吸附效果
隨著伊利石配比的增加,糞酪綠B的去除率增大。
[0016] 對(duì)比例1: 將0.1 g的伊利石和0.1 g的實(shí)施例1制得的吸附劑分別加入到20ml 180mg/L的糞酪綠B 溶液中,混勻,振蕩1小時(shí)后靜置分離(如圖2左、中、右分別為糞酪綠B原始溶液、伊利石吸附 后溶液、皿TM-1吸附后溶液)。
[0017] 對(duì)比例2: 在室溫下,用1 g的實(shí)施例1制得的吸附劑分別對(duì)初始濃度為120~240mg/L的糞酪綠B溶 液進(jìn)行吸附處理,用分光光度法研究其濃度,結(jié)果如圖3所示,HDTMA-1對(duì)糞酪綠B的吸附作 用很快,前l(fā)Omin已完成大部分的吸附活動(dòng),到30min時(shí)基本達(dá)到吸附平衡。不同濃度的溶液 在吸附過(guò)程中受時(shí)間的影響也略有差異,濃度越高,達(dá)到吸附平衡所用的時(shí)間越長(zhǎng),濃度從 120-240mg/L的糞酪綠B溶液到達(dá)吸附平衡的時(shí)間從1 Omin增加到20min。同時(shí),本發(fā)明吸附 劑對(duì)糞酪綠B的吸附能力隨著糞酪綠B濃度的升高而降低。 對(duì)比例3: 分別取 0.07邑、0.075邑、0.08邑、0.085邑、0.09邑、0.1邑、0.11邑、0.12邑的皿了]^-1分散于201111 200mg/L的糞酪綠B溶液中,于298K下震蕩吸附30min。結(jié)果如表2所示。
[001引通過(guò)表2可W看出,當(dāng)皿TMA-1用量從0.07增加到0.12g時(shí),糞酪綠B的去除率從 61.3%增加到94.8%,而吸附量從56.9降低到33.2mg/g,運(yùn)說(shuō)明隨著溶液中皿TMA-1投加量的 逐漸增加,對(duì)糞酪綠B的去除率相應(yīng)增加,吸附量逐漸減少。
[0019] 表2吸附劑用量對(duì)皿TMA-111吸附糞酪綠B的影響
' 雖然,上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述^但在本發(fā)' 明基礎(chǔ)上,可W對(duì)之作一些修改或改進(jìn),運(yùn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此,在 不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的運(yùn)些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種去除萘酚綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:將 伊利石礦石經(jīng)過(guò)粉碎、篩分、研磨,至粒徑小于74μπι,然后與十六烷基三甲基溴化銨以重量 比10~30:1混合后配制成混合溶液,然后加熱到75~85°C,滴加 O.lmol/L鹽酸調(diào)節(jié)pH至3~ 4,再恒溫?cái)嚢?~4小時(shí)后靜止活化10~12小時(shí),再放入烘箱中在75~85°C加熱20~25小 時(shí),至完全干燥,即為吸附劑成品。2. 權(quán)利要求1所述的一種去除萘酚綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法,其特征在于, 所述的伊利石礦石,伊利石含量為66~78%(w/w)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種去除萘酚綠B的改性伊利石吸附劑的制備方法,包括如下步驟:將伊利石礦石經(jīng)過(guò)粉碎、篩分、研磨,然后與十六烷基三甲基溴化銨混合后配制成混合溶液,然后加熱,再滴加鹽酸調(diào)節(jié)pH值,再恒溫?cái)嚢韬箪o止活化,再放入烘箱中在75~85oC加熱20~25小時(shí),至完全干燥,即為吸附劑成品。本發(fā)明制備的吸附劑的制備過(guò)程簡(jiǎn)單,反應(yīng)條件溫和。本發(fā)明制備的吸附劑對(duì)水中的陰離子染料具有較強(qiáng)吸附能力,達(dá)到吸附平衡時(shí)間快。是處理廢水中陰離子染料的一種良好的吸附材料。
【IPC分類(lèi)】B01J20/30, C02F1/28, B01J20/12
【公開(kāi)號(hào)】CN105561916
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610042604
【發(fā)明人】張巖, 韓林, 劉雪平, 王現(xiàn)麗, 典平鴿, 袁英賢
【申請(qǐng)人】河南城建學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2016年1月22日