专利名称：一种阴离子染料吸附剂及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及染料吸附剂及其制备方法和应用。
背景技术：
我国是世界废纸最大进口国和消费大国，而国内废纸回收率却只达到38 %左右， 仍低于47. 7%的世界平均水平和发达国家70%左右的水平，废纸回收利用仍有着巨大的发展潜力。印染废水的水质复杂，色度深，有机物含量高，生物降解性较低。单一的处理方法很难达到排放要求，需采用物理、化学、生物等多种方法组合进行。意大利、日本等对印染废水处理采用工厂处理和城市污水综合处理相结合的方法。目前，国内的印染废水处理手段以生物法为主，辅以物理法和化学法。化学处理法有絮凝法、化学沉淀法等。由于近年来新型染料、PVA浆料、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水，给处理增加了难度，旧的生化法在脱色方面一直不令人满意。活性炭在废水处理中体现了很好的性能，但对于翠蓝这样的染料的脱除率仅为30% 60%，且成本过高。
发明内容
本发明是要解决现有的处理印染废水的方法中化学处理法处理效果差，活性炭法成本高的技术问题，而提供一种阴离子染料吸附剂及其制备方法和应用。本发明的一种阴离子染料吸附剂为季铵盐纤维素，其结构式为
权利要求
1. 一种阴离子染料吸附剂，其特征在于阴离子染料吸附剂为季铵盐纤维素，其结构式为
2.制备如权利要求I所述的一种阴离子染料吸附剂的方法，其特征在于阴离子染料吸附剂的制备方法按以下步骤进行一、将废报纸纤维脱墨后粉碎至80 120目，得到脱墨废报纸纤维；二、按脱墨废报纸纤维与质量浓度为20%的氢氧化钠的质量体积比为Ig 20 30mL、脱墨废报纸纤维与环氧氯丙烷的质量比为I : (5 15)、环氧氯丙烷与三乙胺的体积比为(I 4) I的比例称取脱墨废报纸纤维、质量浓度为20%的氢氧化钠、环氧氯丙烷与二乙胺;三、将步骤二称取的脱墨废报纸纤维与质量浓度为20%的氢氧化钠加入到容器中，常温下搅拌Ih 2h，然后调节pH值大于13得到浊液；四、将步骤二称取的环氧氯丙烷加入到步骤三得到的浊液中，在温度为60 70°C的条件下搅拌6 8小时，然后过滤，弃掉滤液，得到固相物；五、将步骤二称取的三乙胺用乙醇稀释至质量浓度为30% 34%，然后与步骤四得到的固相物一同加入到三口瓶中，在温度为80 85°C的条件下搅拌3 4小时，然后过滤，过滤得到的固相物即为粗品；六、将步骤五得到的粗品先用乙醇洗涤，再用水洗涤，接着用盐酸和氢氧化钠调节至中性，再过滤出来固相物，固相物经干燥后，得到阴离子染料吸附剂。
3.根据权利要求2所述的一种阴离子染料吸附剂的制备方法，其特征在于步骤一中所述的废报纸纤维脱墨的方法为按氢氧化钠、过氧化氢、硅酸钠、表面活性剂、废报纸与蒸馏水按质量比为5 5 10 I 5 31放入容器中，在65°C的水浴条件下搅拌I小时，然后洗涤干净，在60°C的条件下干燥5小时，完成脱墨。
4.根据权利要求2或3所述的一种阴离子染料吸附剂的制备方法，其特征在于步骤六中粗品用乙醇洗涤的次数为3 4次，用水洗涤的次数为3 4次。
5.根据权利要求2或3所述的一种阴离子染料吸附剂的制备方法，其特征在于步骤六中盐酸的浓度为O. lmol/L，氢氧化钠的浓度为O. lmol/L。
6.根据权利要求2或3所述的一种阴离子染料吸附剂的制备方法，其特征在于步骤六中固相物的干燥温度为55 65°C，干燥时间为12 18小时。
7.根据权利要求2或3所述的一种阴离子染料吸附剂的制备方法，其特征在于步骤三中调节pH值至14。
8.根据权利要求2或3所述的一种阴离子染料吸附剂的制备方法，其特征在于步骤四中将环氧氯丙烷加入到浊液中后，在温度为62 68°C的条件下搅拌6. 5 7. 5小时。
9.如权利要求I所述的一种阴离子染料吸附剂的应用，其特征在于将阴离子染料吸附剂用于阴离子染料废水的处理。
10.根据权利要求9所述的一种阴离子染料吸附剂的应用，其特征在于将阴离子染料吸附剂用于阴离子染料废水的处理的步骤如下将阴离子染料吸附剂加入到PH值为2 10、温度为25 50°C、染料浓度在小于180mg/L的阴离子染料废水中，用振荡器震荡100 350分钟，然后将阴离子染料吸附剂过滤出来，完成阴离子染料废水的处理；其中阴离子染料吸附剂与阴离子染料废水的质量比Ig 1630g。
全文摘要
一种阴离子染料吸附剂及其制备方法和应用，本发明涉及染料吸附剂及其制备方法和应用。本发明是要解决现有的处理印染废水的方法中化学处理法处理效果差，活性炭法成本高的技术问题。本发明的一种阴离子染料吸附剂为季铵盐纤维素，其结构式为其中n为300～800的整数。制备方法将废报纸纤维脱墨后加入氢氧化钠溶液中搅拌得到浊液；再将环氧氯丙烷加入浊液中反应，然后过滤得到固相物；再将三乙胺加入到固相物中反应，得到粗品，再经洗涤、干燥后，得到阴离子染料吸附剂。制备方法简单，易于操作。该阴离子染料吸附剂可用于阴离子染料废水的处理。阴离子染料吸附剂与水中的阴离子染料作用后，以共沉淀的形式快速沉降，处理废水效率高。
文档编号C02F1/28GK102580689SQ20121004980
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月29日 优先权日2012年2月29日
发明者张潇予, 王立娟, 谭佳, 魏新浩 申请人:东北林业大学