一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法，包括以下步驟：將聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體加入到乙醇溶劑中超聲共混，形成聚合物溶液；將制備好的聚合物溶液置于注射器中，將高壓靜電發(fā)生器的正極連接針頭，負極連接在潔凈的裸電極上，制成納米重金屬纖維吸附材料；向上述納米重金屬纖維吸附材料中加入NaOH溶液，攪拌下溶解，逐滴加入二硫化碳，滴加結(jié)束后逐漸升溫，之后用蒸餾水反復(fù)洗滌纖維材料，即可得到土壤重金屬吸附纖維。本發(fā)明將聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體混合溶液通過高壓靜電發(fā)生器制成納米重金屬纖維吸附材料，然后對該納米重金屬纖維吸附材料進行改性，得到的土壤重金屬吸附纖維對于重金屬離子具有很好的吸附效果。
【專利說明】
一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，重金屬處理主要靠吸附方法進行處理，傳統(tǒng)的吸附材料在處理能力、脫附等方面有很大的不足。離子交換纖維是一種纖維狀離子交換材料，本身含有固定離子以及和固定離子符號相反的活動離子，當(dāng)與能解離化合物的溶液相接觸時，活動離子即可與溶液中相同符號的離子進行交換，一般以各種化學(xué)合成材料為基體，經(jīng)大分子化學(xué)轉(zhuǎn)換或接枝反應(yīng)而得到的一種新型的功能性纖維材料。離子交換纖維是在離子交換樹脂產(chǎn)品基礎(chǔ)上開發(fā)的具有一定特性的功能新材料。二者的作用機理是一樣的，都是靠基團上的陰陽離子起交換作用，樹脂一般是球狀的，工業(yè)樹脂的粒徑一般在0.3?1.5mm之間，纖維是無定形的更小一些，可以說離子交換樹脂可以應(yīng)用的領(lǐng)域，離子交換纖維就可以更好的替代離子交換樹脂。
[0003]由于離子交換纖維具有的比表面積大、并且還可以以不同形式在實際中應(yīng)用，在某些離子交換樹脂使用困難的領(lǐng)域，離子交換纖維具有獨特的優(yōu)勢。因此，開發(fā)新型的功能化離子交換纖維對于環(huán)境治理方面具有十分重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0006]—種土壤重金屬吸附纖維的制備方法，該制備方法包括以下步驟:
[0007](I)將聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體加入到乙醇溶劑中超聲共混，形成聚合物溶液；
[0008](2)將制備好的聚合物溶液置于注射器中，將高壓靜電發(fā)生器的正極連接針頭，負極連接在潔凈的裸電極上，電壓為25V，針頭與電極距離20cm，采用微量注射栗供液，由高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電直接施加在注射器針頭上，納米纖維收集于裸電極上，環(huán)境溫度為45?55°C，濕度控制在45?50%，制成納米重金屬纖維吸附材料；
[0009](3)向上述納米重金屬纖維吸附材料中加入NaOH溶液，攪拌下溶解，逐滴加入二硫化碳，滴加結(jié)束后逐漸升溫，30?45 °C保溫反應(yīng)3h，之后用蒸餾水反復(fù)洗滌纖維材料，即可得到土壤重金屬吸附纖維。
[0010]所述的聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體、乙醇溶劑質(zhì)量比為1:2.5-3.5:6-8,超聲共混30min。
[0011 ]所述的納米重金屬纖維吸附材料的質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的1.5 %?2.5 % ;所述的NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)為20%?25% ;滴加的二硫化碳質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的20%?25%。
[0012]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明將聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體混合溶液通過高壓靜電發(fā)生器制成納米重金屬纖維吸附材料，然后對該納米重金屬纖維吸附材料進行改性，得到的土壤重金屬吸附纖維對于重金屬離子具有很好的吸附效果。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0014]實施例1
[0015]一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法，該制備方法包括以下步驟:
[0016](I)將聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體加入到乙醇溶劑中，其中，聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體、乙醇溶劑質(zhì)量比為1:3:7，超聲共混30min，形成聚合物溶液；
[0017](2)將制備好的聚合物溶液置于注射器中，將高壓靜電發(fā)生器的正極連接針頭，負極連接在潔凈的裸電極上，電壓為25V，針頭與電極距離20cm，采用微量注射栗供液，由高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電直接施加在注射器針頭上，納米纖維收集于裸電極上，環(huán)境溫度為50°C，濕度控制在48%，制成納米重金屬纖維吸附材料；
[0018](3)向上述納米重金屬纖維吸附材料中加入質(zhì)量分數(shù)為24%的NaOH溶液，納米重金屬纖維吸附材料的質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的2%，攪拌下溶解，逐滴加入二硫化碳，滴加的二硫化碳質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的22%，滴加結(jié)束后逐漸升溫，35°(:保溫反應(yīng)3h，之后用蒸餾水反復(fù)洗滌纖維材料，即可得到土壤重金屬吸附纖維。
[0019]實施例2
[0020]一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法，該制備方法包括以下步驟:
[0021](I)將聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體加入到乙醇溶劑中，其中，聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體、乙醇溶劑質(zhì)量比為1:3.5:6-8，超聲共混30min，形成聚合物溶液；
[0022](2)將制備好的聚合物溶液置于注射器中，將高壓靜電發(fā)生器的正極連接針頭，負極連接在潔凈的裸電極上，電壓為25V，針頭與電極距離20cm，采用微量注射栗供液，由高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電直接施加在注射器針頭上，納米纖維收集于裸電極上，環(huán)境溫度為45°C，濕度控制在50%，制成納米重金屬纖維吸附材料；
[0023](3)向上述納米重金屬纖維吸附材料中加入質(zhì)量分數(shù)為20%的NaOH溶液，納米重金屬纖維吸附材料的質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的2.5 %，攪拌下溶解，逐滴加入二硫化碳，滴加的二硫化碳質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的20 %，滴加結(jié)束后逐漸升溫，45 °C保溫反應(yīng)3h，之后用蒸餾水反復(fù)洗滌纖維材料，即可得到土壤重金屬吸附纖維。
[0024]實施例3
[0025]一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法，該制備方法包括以下步驟:
[0026](I)將聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體加入到乙醇溶劑中，其中，聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體、乙醇溶劑質(zhì)量比為1:2.5:8，超聲共混30min，形成聚合物溶液；
[0027](2)將制備好的聚合物溶液置于注射器中，將高壓靜電發(fā)生器的正極連接針頭，負極連接在潔凈的裸電極上，電壓為25V，針頭與電極距離20cm，采用微量注射栗供液，由高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電直接施加在注射器針頭上，納米纖維收集于裸電極上，環(huán)境溫度為45°C，濕度控制在50%，制成納米重金屬纖維吸附材料；
[0028](3)向上述納米重金屬纖維吸附材料中加入質(zhì)量分數(shù)為20%的NaOH溶液，納米重金屬纖維吸附材料的質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的2.5 %，攪拌下溶解，逐滴加入二硫化碳，滴加的二硫化碳質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的20 %，滴加結(jié)束后逐漸升溫，45 °C保溫反應(yīng)3h，之后用蒸餾水反復(fù)洗滌纖維材料，即可得到土壤重金屬吸附纖維。
[0029]本發(fā)明將聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體混合溶液通過高壓靜電發(fā)生器制成納米重金屬纖維吸附材料，然后對該納米重金屬纖維吸附材料進行改性，得到的土壤重金屬吸附纖維對于重金屬離子具有很好的吸附效果。
[0030]以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法，其特征在于，該制備方法包括以下步驟: (1)將聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體加入到乙醇溶劑中超聲共混，形成聚合物溶液； (2)將制備好的聚合物溶液置于注射器中，將高壓靜電發(fā)生器的正極連接針頭，負極連接在潔凈的裸電極上，電壓為25V，針頭與電極距離20cm，采用微量注射栗供液，由高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電直接施加在注射器針頭上，納米纖維收集于裸電極上，環(huán)境溫度為45?55°C，濕度控制在45?50%，制成納米重金屬纖維吸附材料； (3)向上述納米重金屬纖維吸附材料中加入NaOH溶液，攪拌下溶解，逐滴加入二硫化碳，滴加結(jié)束后逐漸升溫，保溫反應(yīng)3h，之后用蒸餾水反復(fù)洗滌纖維材料，即可得到土壤重金屬吸附纖維。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法，其特征在于，所述的聚乙烯吡咯烷酮、凹凸棒粉體、乙醇溶劑質(zhì)量比為1:2.5-3.5:6-8，超聲共混30min。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土壤重金屬吸附纖維的制備方法，其特征在于，所述的納米重金屬纖維吸附材料的質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的1.5%?2.5% ;所述的NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)為20 %?25 % ;滴加的二硫化碳質(zhì)量是NaOH溶液質(zhì)量的20 %?25%0
【文檔編號】B01J20/28GK105926070SQ201610486104
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】秦月琴, 任飛, 孫忠偉, 明桂林, 吳海東, 王前, 張傳琦, 牛杏杏, 王贊, 王代飛
【申請人】安徽金聯(lián)地礦科技有限公司