专利名称:一种重金属离子吸附树脂及其制备方法
技术领域:
本发明属于功能高分子材料制备技术领域,具体涉及一种用于重金属离子吸附的天然高分子材料改性吸附树脂及其制备方法。
背景技术:
在重金属离子吸附、螯合树脂中,一般所用的配位基如表1,将这些配位基的复数固有的配位原子导入高分子基体即是螯合树脂。这些树脂常用的主要有离子交换树脂、水凝胶、高吸水树脂等,如酚醛树脂基吸附树脂、聚丙烯腈吸附树脂、聚丙烯酸酯吸附树脂、交联聚丙烯酸盐、聚丙烯酰胺及其改性产物、聚丙烯酸羟乙酯(PHEMA)、交联聚苯乙烯改性产物、聚乙烯亚胺、淀粉及其衍生物、纤维素及其衍生物、甲壳质/壳聚糖及其改性物、木质素及其改性物、其它天然高分子吸附剂等等。吸附、螯合树脂按基团分类如表2。
表I吸附(水)树脂的各种主要配位原子和配位基
权利要求
1.ー种重金属离子吸附树脂,其特征在于,其组分的重量百分含量为 壳聚糖10.0%-15.0%; 丙烯酸25.0%-50.0%; 丙烯酰胺20% -45% ; N,N-亚甲基双丙烯酰胺 O. 1% -O. 4% ; 过硫酸钾1.0%-3.0%。
2.根据权利要求I所述的重金属离子吸附树脂,其特征在于,还含有O.0% -15. 0%重量百分含量的木粉。
3.制备权利要求I或2所述重金属离子吸附树脂的方法,其特征在于,具体制备步骤为 a)原料预处理 组装ー套减压蒸馏装置,取丙烯酸,在真空度约为O. SMPa的条件下减压蒸馏,除去阻聚剂和其他杂质,纯化単体; 或者取エ业木粉,在105°C _115°C烘箱中干燥8-12hr,过筛,收集80目以下粒径组分备用; b)树脂的合成 取质量浓度为2% -3%的稀こ酸加入烧杯中,调节加热功率使水浴温度恒定,按上述配方加入壳聚糖,低速搅拌至壳聚糖完全溶解;然后加入木粉,低速搅拌混匀;加入过硫酸钾引发剂预引发20min左右,再加入単体丙烯酸与丙烯酰胺、交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,调高转速约l_2min使上述组分尽快混匀,保温55°C _65°C反应4. 5-5. 5h ;滤出产物,用自来水和蒸馏水各冲洗一次; c)分散、阜化 将b步骤中产物倒入装有无水こ醇的烧杯中,搅拌使分散均匀;加入体积浓度为10-15mol/L的NaOH溶液,再次搅拌,25_30°C浸泡ll_13h,过滤,得到重金属离子吸附树脂。
4.根据权利要求3所述的重金属离子吸附树脂的制备方法,其特征在于,制得重金属离子吸附树脂后将其干燥、粉碎后测试性能;具体步骤为取步骤c中过滤物,置于55°C恒温真空干燥箱中烘12h ;充分干燥、用高速粉碎机粉碎,筛分出60-80目样品,测试性能。
全文摘要
本发明属于功能高分子材料制备技术领域,具体涉及一种用于重金属离子吸附的天然高分子材料改性吸附树脂及其制备方法。本发明的一种重金属离子吸附树脂,其各组分的重量百分含量为壳聚糖(Chit)10.0%-15.0%;丙烯酸(AA)25.0%-50.0%;丙烯酰胺(AM)20%-45%;N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)0.1%-0.4%;过硫酸钾(KPS)1.0%-3.0%。还含有0.0%-15.0%重量百分含量的木粉。本发明的重金属离子吸附树脂可高效吸附分离Pb2+,降低壳聚糖改性吸附树脂的成本,提高吸附容量和反复使用次数,改善其吸附选择性。
文档编号B01J20/24GK102675540SQ20111006184
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月15日 优先权日2011年3月15日
发明者张绘营, 李晟, 汪文玲, 谢建军, 赵邦柱, 韩心强, 高志宇 申请人:中南林业科技大学