CN108993410A - 一种磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂的制备方法及所得产品和应用 - Google Patents

一种磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂的制备方法及所得产品和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂的制备方法及所得产品和应用,该复合吸附剂是将活化的秸秆粉、壳聚糖、CoFe2O4三者复合交联制得。本发明首次将具有大骨架的秸秆和吸附能力强的壳聚糖结合,为生物质的废弃物找到了有效的利用价值,既提高了吸附剂的吸附性能,又降低了吸附剂的成本。本发明制备方法简单、不需要高温热解等能耗高的过程,也不需要其他复杂的工艺和昂贵的化学试剂,所得复合吸附剂疏松、蓬松,吸附量高,吸附过程简单易行,便于分离,吸附后无二次污染,可以重复利用,是一种经济、绿色、环保的新型吸附材料,具有广阔的应用前景。

Description

一种磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂的制备方法及所得产 品和应用
技术领域
本发明涉及一种磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂的制备方法,还涉及该方法制得的磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂及该吸附剂的应用,属于吸附剂技术领域。
背景技术
随着工业的发展和技术的进步,染料的用途越来越广泛。为了使产品具有更加鲜艳的颜色,染料的使用遍及纺织、造纸、建筑、食品加工、塑料染色、皮革和橡胶染色等领域。但是,染料在让我们的生活变得更加绚丽多彩的同时,也带来了许多问题。比如在染料的使用过程中容易产生大量的染料废水,染料废水是一种有害的工业废水,其来源广泛、储量较大、成分复杂,对环境的污染严重。染料废水如果不及时处理,很容易造成水体富营养化,威胁水生生物的生存。更严重的是,染料废水能通过食物链进入到人体中,造成肿瘤、癌症等疾病。对于染料废水的处理,科学家和研究者已经探索出不同的方法。比如半透膜法、光催化法、离子交换法、吸附法等。利用这些方法治理染料废水已经取得了不同程度的效果。其中,吸附法作为一种广泛使用的方法,具有成本低、操作简单、设计性强和环保性好的优点,已经被认为是最适合分离染料废水的方法。因此,寻找一种高效、经济、环保的吸附剂成为研究者们研究的重点。
目前使用最广泛的吸附剂之一是活性炭,可以用于气相体系和液相体系的净化。但是传统活性炭的制备过程中,使用煤、木材等资源为原料,并且要通过热解过程,这就造成了较大的资源和能源的消耗。为了避免这一问题,研究者们提出了利用生物质的废弃物制备吸附剂的思路,既保留了活性炭的吸附性能,又能节约资源、降低成本、并且容易降解,不会对环境造成二次污染。
壳聚糖是由自然界广泛存在的几丁质通过脱乙酰作用得到的,具有生物可降解性、生物相容性和化学活性。壳聚糖表面存在的氨基等活性官能团能有效吸附水中的染料,磁性粒子可以赋予吸附剂磁性,使吸附剂更容易从液体中分离,因此目前有将磁性粒子与壳聚糖复合作为吸附剂的研究报道,例如专利CN106582561A、CN106732435A和CN106582560A分别公布了一种磁性壳聚糖吸附材料的制备方法及应用、一种Fe3O4/壳聚糖共沉淀制备磁性壳聚糖吸附剂的方法、一种磁性壳聚糖复合吸附材料的制备及在染料废水处理中的应用,这些吸附材料均取得了良好的吸附效果,但是,这些方法工艺条件苛刻,不容易重复实现。
我国的秸秆资源来源丰富,对于秸秆的处理,主要采取焚烧和填埋,对秸秆的利用也只停留在过腹还田、秸秆沼气方面。然而秸秆具有较大的利用价值,例如秸秆具有天然的疏松多孔结构,是制备吸附剂的理想原料,但是,因为秸秆作为吸附剂存在的吸附量低缺陷,使其必须经过改性处理才能表现出较好的吸附效果。目前,对秸秆进行改性作为吸附剂的报道较多,例如专利CN107252678A、CN107008235A、CN106861648A分别采用巯基改性、超支化聚合物改性、硫化螯合改性的方式对秸秆进行改性,取得了较好的吸附效果,但这些改性工艺操作复杂,改性剂成本高,有的是有毒药品,应用受到限制。
目前,未见壳聚糖与秸秆纤维、磁性纳米粒子三者复合制备吸附剂的相关报道,研究性能更佳、成本更低、制备更简便的吸附剂具有很好的应用前景。
发明内容
本发明的目的是提供一种磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂的制备方法及所得产品,该方法制备简便、经济绿色,将具有大骨架的秸秆、吸附能力强的壳聚糖和磁性纳米粒子三者结合,充分发挥了各自的优势,所得复合吸附剂既具有优异的吸附性能,又易于回收,不会造成二次污染。
本发明的另一目的是提供上述磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂吸附水溶性染料的应用,本发明吸附剂成本低,吸附能力强,具有很好的应用前景。
本发明具体技术方案如下:
一种磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂的制备方法,其特征是包括以下步骤:
(1)将秸秆干燥,除去秸秆皮,取秸秆芯粉碎,得秸秆粉;
(2)将秸秆粉浸泡在氢氧化钠溶液中进行碱化处理,处理完后用水洗至中性;
(3)将步骤(2)洗至中性的秸秆粉加入氯化锌溶液中进行活化,得到胶体;
(4)将胶体分离,洗涤、干燥,得活化的秸秆粉;
(5)将壳聚糖溶于乙酸水溶液中,超声分散均匀,得透明的胶状物;
(6)向上述透明的胶状物中加入CoFe2O4,超声分散均匀,得深褐色的胶状物;
(7)将KH560滴入乙醇水溶液中,搅拌混合30-40 min,得到KH560水解液;
(8)向步骤(6)深褐色的胶状物中加入液体石蜡、十二烷基苯磺酸钠和活化的秸秆粉,60-65℃搅拌30-40 min,然后加入步骤(7)的KH560水解液,调整pH为7-10,在40-50℃反应2-3 h;
(9)收集步骤(8)的反应产物,清洗干净后冷冻干燥,得磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂。
进一步的,步骤(1)中,所述秸秆是玉米秸秆。本发明以秸秆芯为原料,将秸秆芯粉碎后,过100目筛,得秸秆粉。
进一步的,步骤(2)中,NaOH溶液的浓度为1-2.5 mol/L,碱化处理的时间为20-24h。碱处理时,将秸秆粉完全浸泡在氢氧化钠溶液中。
进一步的,步骤(3)中,氯化锌溶液的浓度为5-15wt%。在活化时,每mL氯化锌溶液中加入0.01-0.05g的秸秆粉。活化时,温度为70-75℃,活化时间为1-1.5h。
进一步的,步骤(5)中,乙酸水溶液的浓度为1-2 wt%,每mL乙酸溶液中加入0.0125-0.05g壳聚糖。
进一步的,KH560、壳聚糖、秸秆粉、液体石蜡、十二烷基苯磺酸钠和CoFe2O4的质量比为0.4~1:0.1~0.4:1:2~6:0.1~0.4:0.01~0.03。
进一步的,步骤(7)中,乙醇水溶液的质量分数为80-90%,KH560在乙醇水溶液中的浓度为0.01~0.02g/mL。
本发明将秸秆粉、磁性纳米粒子CoFe2O4和壳聚糖这三者进行复合,基于乳化交联的原理,先对秸秆粉进行碱处理和ZnCl2活化,再在乳液中通过壳聚糖聚合,实现壳聚糖对磁性纳米粒子CoFe2O4和秸秆粉的包裹,最后冷冻干燥得到磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂。所得复合吸附剂具有疏松多孔结构,吸附量高,对废水中的水溶性染料有很好的吸附作用。因此,对于按照本发明上述方法制得的磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂以及该复合吸附剂处理废水中染料的应用也在本发明保护范围之内。
进一步的,本发明还具体提供了一种具体的废水中染料的处理方法,该方法是以上述磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂为吸附剂,将吸附剂加入废水中,吸附废水中的染料。所述染料为亚甲基蓝、甲基橙、罗丹明b和吡罗红中的至少一种。该复合吸附剂对染料的吸附量高于100 mg/g。并且,该复合吸附剂回收简单,用磁铁即可从废水中取出,经稀盐酸解吸附处理可以重复使用。
本发明首次将具有大骨架的秸秆和吸附能力强的壳聚糖结合,为生物质的废弃物找到了有效的利用价值,既提高了吸附剂的吸附性能,又降低了吸附剂的成本。本发明制备方法简单、不需要高温热解等能耗高的过程,也不需要其他复杂的工艺和昂贵的化学试剂,所得复合吸附剂疏松、蓬松,吸附量高,吸附过程简单易行,便于分离,吸附后无二次污染,可以重复利用,是一种经济、绿色、环保的新型吸附材料,具有广阔的应用前景。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行进一步描述,在不脱离本发明上述技术思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更,均包括在本发明的范围内。
下述实施例中,如无特别说明,所述浓度均为质量浓度。
实施例 1
1)制备磁性纳米粒子CoFe2O4
a. 称取6.06 g Fe(NO3)3·9H2O和1.785 g CoCl2·6H2O,在磁力搅拌的条件下溶解在70 mL乙二醇中,得到深黄色的溶液;
b. 称取7.2 g CH3COONa溶解到上述溶液中,磁力搅拌10 min得到黑色粘稠的液体;
c. 将上述黑色粘稠的液体倒入100 mL特氟龙内衬的反应釜中,并将反应釜置于200℃烘箱中反应8 h;
d. 待反应结束,反应釜冷却至室温,用磁铁分离反应生成的固体颗粒,并用乙醇和蒸馏水依次洗涤三次,烘干,得到磁性纳米粒子CoFe2O4
2)制备活化秸秆粉
a. 将从乡村收集到的玉米秸秆置于40 ℃烘箱中干燥24 h,手工剥离秸秆表皮,取出秸秆芯,用粉碎机将秸秆芯粉碎,并用100目筛子选出较细的秸秆粉;
b. 将秸秆粉浸泡在1mol/L的NaOH溶液中24 h,用水冲洗,直到洗涤液变为中性;
c. 将步骤b得到的秸秆粉加入到10%的ZnCl2水溶液中,每mL ZnCl2溶液中加入0.05g秸秆粉,75 ℃水浴中搅拌1 h,得胶体;
d. 将胶体抽滤,用乙醇和蒸馏水依次洗涤三次,烘干,得活化秸秆粉;
3)制备磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂
a. 取0.5g壳聚糖溶于40mL 2%的冰乙酸溶液中,超声分散20 min,得到透明的胶状物;
b. 向步骤a中的胶状物中加入0.15g CoFe2O4,超声分散10 min,得到深褐色的胶状物;
c. 取90wt%的乙醇水溶液,将2g KH560滴入乙醇水溶液中,室温下搅拌30 min,得到KH560水解液;
d. 将步骤b得到的胶状物转移到三口烧瓶中,加入30 g液体石蜡、0.5 g十二烷基苯磺酸钠和5g活化秸秆粉,60 ℃水浴中搅拌30 min;
e. 将步骤c的 KH560水解液缓缓倒入步骤d的三口烧瓶中,用0.5 mol/L的NaOH调节溶液pH到9,40 ℃水浴中搅拌2h;
f. 用磁铁将步骤e得到的磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂收集,并用乙醇和去离子水依次清洗,直到洗涤液透明;
g. 将磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂置于冰箱中,-20 ℃条件下冷冻24 h得到固体,再将固体置于冷冻干燥机中,在温度为-50 ℃、10-20 Pa条件下冷冻干燥24 h,得到疏松的磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂。
实施例 2
1)制备磁性纳米粒子CoFe2O4
同实施例1。
)制备活化秸秆粉
a. 将从乡村收集到的玉米秸秆置于40 ℃烘箱中干燥24 h,手工剥离秸秆表皮,取出秸秆芯,用粉碎机将秸秆芯粉碎,并用100目筛子选出较细的秸秆粉;
b. 将秸秆粉浸泡在1.5mol/L的NaOH溶液中22 h,用水冲洗,直到洗涤液变为中性;
c. 将步骤b得到的秸秆粉加入到5%的ZnCl2水溶液中,每mL ZnCl2溶液中加入0.01g秸秆粉,70 ℃水浴中搅拌1.5 h,得胶体;
d. 将胶体抽滤,用乙醇和蒸馏水依次洗涤三次,烘干,得活化秸秆粉;
3)制备磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂
a. 取1g壳聚糖溶于40mL 1%的冰乙酸溶液中,超声分散30 min,得到透明的胶状物;
b. 向步骤a中的胶状物中加入0.05CoFe2O4,超声分散20 min,得到深褐色的胶状物;
c. 取80wt%的乙醇水溶液,将3g KH560滴入乙醇水溶液中,室温下搅拌40 min,得到KH560水解液;
d. 将步骤b得到的胶状物转移到三口烧瓶中,加入20 g液体石蜡、1 g十二烷基苯磺酸钠和5g活化秸秆粉,65 ℃水浴中搅拌30 min;
e. 将步骤c的 KH560水解液缓缓倒入步骤d的三口烧瓶中,用0.5 mol/L的NaOH调节溶液pH到8,50 ℃水浴中搅拌2 h;
f. 用磁铁将步骤e得到的磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂收集,并用乙醇和去离子水依次清洗,直到洗涤液透明;
g. 将磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂置于冰箱中,-20 ℃条件下冷冻24 h得到固体,再将固体置于冷冻干燥机中,在温度为-50 ℃、10-20 Pa条件下冷冻干燥24 h,得到疏松的磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂。
实施例 3
1)制备磁性纳米粒子CoFe2O4
同实施例1。
)制备活化秸秆粉
a. 将从乡村收集到的玉米秸秆置于40 ℃烘箱中干燥24 h,手工剥离秸秆表皮,取出秸秆芯,用粉碎机将秸秆芯粉碎,并用100目筛子选出较细的秸秆粉;
b. 将秸秆粉浸泡在2.5mol/L的NaOH溶液中20 h,用水冲洗,直到洗涤液变为中性;
c. 将步骤b得到的秸秆粉加入到15%的ZnCl2水溶液中,每mL ZnCl2溶液中加入0.03g秸秆粉,72 ℃水浴中搅拌1.5 h,得胶体;
d. 将胶体抽滤,用乙醇和蒸馏水依次洗涤三次,烘干,得活化秸秆粉;
3)制备磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂
a. 取1.6g壳聚糖溶于40mL 2%的冰乙酸溶液中,超声分散20 min,得到透明的胶状物;
b. 向步骤a中的胶状物中加入0.08g CoFe2O4,超声分散15 min,得到深褐色的胶状物;
c. 取85wt%的乙醇水溶液,将4g KH560滴入乙醇水溶液中,室温下搅拌35 min,得到KH560水解液;
d. 将步骤b得到的胶状物转移到三口烧瓶中,加入10 g液体石蜡、1.5 g十二烷基苯磺酸钠和5g活化秸秆粉,60 ℃水浴中搅拌30 min;
e. 将步骤c的 KH560水解液缓缓倒入步骤d的三口烧瓶中,用0.5 mol/L的NaOH调节溶液pH到7,40 ℃水浴中搅拌3 h;
f. 用磁铁将步骤e得到的磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂收集,并用乙醇和去离子水依次清洗,直到洗涤液透明;
g. 将磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂置于冰箱中,-20 ℃条件下冷冻24 h得到固体,再将固体置于冷冻干燥机中,在温度为-50 ℃、10-20 Pa条件下冷冻干燥24 h,得到疏松的磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂。
实施例4
1)制备磁性纳米粒子CoFe2O4
同实施例1。
)制备活化秸秆粉
a. 将从乡村收集到的玉米秸秆置于40 ℃烘箱中干燥24 h,手工剥离秸秆表皮,取出秸秆芯,用粉碎机将秸秆芯粉碎,并用100目筛子选出较细的秸秆粉;
b. 将秸秆粉浸泡在1mol/L的NaOH溶液中24 h,用水冲洗,直到洗涤液变为中性;
c. 将步骤b得到的秸秆粉加入到10%的ZnCl2水溶液中,每mL ZnCl2溶液中加入0.04g秸秆粉,75 ℃水浴中搅拌1 h,得胶体;
d. 将胶体抽滤,用乙醇和蒸馏水依次洗涤三次,烘干,得活化秸秆粉;
3)制备磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂
a. 取2g壳聚糖溶于40mL 2%的冰乙酸溶液中,超声分散20 min,得到透明的胶状物;
b. 向步骤a中的胶状物中加入0.1g CoFe2O4,超声分散15 min,得到深褐色的胶状物;
c. 取80wt%的乙醇水溶液,将2g KH560滴入乙醇水溶液中,室温下搅拌30 min,得到KH560水解液;
d. 将步骤b得到的胶状物转移到三口烧瓶中,加入30 g液体石蜡、2g十二烷基苯磺酸钠和5g活化秸秆粉,60 ℃水浴中搅拌40 min;
e. 将步骤c的 KH560水解液缓缓倒入步骤d的三口烧瓶中,用0.5 mol/L的NaOH调节溶液pH到10,40 ℃水浴中搅拌2.5 h;
f. 用磁铁将步骤e得到的磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂收集,并用乙醇和去离子水依次清洗,直到洗涤液透明;
g. 将磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂置于冰箱中,-20 ℃条件下冷冻24 h得到固体,再将固体置于冷冻干燥机中,在温度为-50 ℃、10-20 Pa条件下冷冻干燥24 h,得到疏松的磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂。
对比例1
1)制备磁性纳米粒子CoFe2O4
同实施例1。
)制备活化秸秆粉
同实施例1。
)制备磁性壳聚糖秸秆粉复合吸附剂
a. 取0.5g壳聚糖溶于40mL 2%的冰乙酸溶液中,超声分散20 min,得到透明的胶状物;
b. 向步骤a中的胶状物中加入0.15g CoFe2O4,超声分散10 min,得到深褐色的胶状物;
c. 取90wt%的乙醇水溶液,将2g KH560滴入乙醇水溶液中,室温下搅拌30 min,得到KH560水解液;
d. 将步骤b得到的胶状物转移到三口烧瓶中,加入30 g液体石蜡、0.5 g十二烷基苯磺酸钠,60 ℃水浴中搅拌30 min;
e. 将步骤c的 KH560水解液缓缓倒入步骤d的三口烧瓶中,用0.5 mol/L的NaOH调节溶液pH到9,40 ℃水浴中搅拌2h;
f. 用磁铁将步骤e得到的磁性壳聚糖收集,并用乙醇和去离子水依次清洗,直到洗涤液透明;
g. 将步骤f得到的磁性壳聚糖与5g活化秸秆粉混合,80℃干燥24h,得到复合吸附剂。
对比例2
1)制备磁性纳米粒子CoFe2O4
同实施例1。
)制备活化秸秆粉
同实施例1。
)制备磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂
a. 取0.5g壳聚糖溶于40mL 2%的冰乙酸溶液中,超声分散20 min,得到透明的胶状物;
b. 向步骤a中的胶状物中加入0.15g CoFe2O4,超声分散10 min,得到深褐色的胶状物;
c. 将步骤b得到的胶状物转移到三口烧瓶中,并加入5g活化秸秆粉,60 ℃水浴中搅拌30 min;
d. 用0.5 mol/L的NaOH调节溶液pH到9,40 ℃水浴中搅拌2h;
e. 用磁铁将步骤d得到的复合吸附剂收集,并用乙醇和去离子水依次清洗,直到洗涤液透明;
f. 将复合吸附剂置于冰箱中,-20 ℃条件下冷冻24 h得到固体,再将固体置于冷冻干燥机中,在温度为-50 ℃、10-20 Pa条件下冷冻干燥24 h,得到复合吸附剂。
对比例3
按照实施例1的方法制备磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂,不同的是:不加入十二烷基苯磺酸钠。
吸附试验
本发明所得复合吸附剂能够吸附废水中的染料,所述染料可以是亚甲基蓝、甲基橙、罗丹明b和吡罗红等。为了验证本发明复合吸附剂的吸附效果,对上述实施例和对比例所得的复合吸附剂进行吸附试验,方法如下:
配置浓度为5~45 mg/L的标准浓度染料溶液,所用染料为亚甲基蓝,浓度间隔为5 mg/L,用紫外-可见光分光光度计分别测试标准溶液在最大吸收波长处的吸光度,得到浓度-吸光度拟合方程A = 0.05846C+0.03681。
取20 mL、200 mg/L的染料溶液于25 mL的锥形瓶中,加入30 mg的复合吸附剂,于25 ℃水浴中振荡3 h,静置20 min使复合吸附剂沉淀,取上清液检测染料在最大吸收波长处的吸光度,通过拟合方程计算吸附后染料溶液的浓度。复合吸附剂对染料的移除效率和吸附量分别通过以下方程计算:
上式中,C0为染料的初始浓度,Ce为吸附之后染料的浓度,V为染料的体积,m为吸附剂的质量。
各复合吸附剂的吸附量和移除效率见下表1。
结论:
1、本发明通过简单的乳液交联法制备了一种磁性壳聚糖修饰秸秆粉复合吸附剂,有效地利用了生物质废弃物,并能有效吸附水中的染料。该复合吸附剂制备过程简单,成本低廉,可循环使用,符合绿色可持续发展的理念,有望大规模生产使用。从复合吸附剂对染料的移除效率和吸附量可以看出:当壳聚糖和秸秆粉的质量比为1:10时,吸附剂的吸附效果最好。
2、从对比例1可以看出,当壳聚糖与磁性粒子复合之后,再与秸秆简单的混合,不能形成秸秆支撑的三维复合吸附剂的结构,制备的吸附剂不能充分发挥秸秆和磁性壳聚糖吸附性能,吸附量较低。
3、从对比例2可以看出,交联反应对吸附剂的吸附性能影响最大。因为不经过交联反应,壳聚糖以无定形的块状结构呈现,不能形成蓬松的结构,而且秸秆也不能发挥其支撑作用,故不经过交联的吸附剂吸附量最小。
4、从对比例3可以看出,在交联的过程中,乳化剂的乳化作用对吸附剂的形成有影响。在乳化交联的过程中,乳化剂能使壳聚糖、磁性粒子和秸秆分散得更均匀,使形成的复合吸附剂具有均一、稳定的形貌。

Claims (10)

1.一种磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂的制备方法,其特征是包括以下步骤:
(1)将秸秆干燥,除去秸秆皮,取秸秆芯,粉碎,得秸秆粉;
(2)将秸秆粉浸泡在氢氧化钠溶液中进行碱化处理,处理完后用水洗至中性;
(3)将步骤(2)洗至中性的秸秆粉加入氯化锌溶液中进行活化,得到胶体;
(4)将胶体分离,洗涤、干燥,得活化的秸秆粉;
(5)将壳聚糖溶于乙酸水溶液中,超声分散均匀,得透明的胶状物;
(6)向上述透明的胶状物中加入CoFe2O4,超声分散均匀,得深褐色的胶状物;
(7)将KH560滴入乙醇水溶液中,搅拌混合30-40min,得到KH560水解液;
(8)向步骤(6)深褐色的胶状物中加入液体石蜡、十二烷基苯磺酸钠和活化的秸秆粉,60-65℃搅拌30-40min,然后加入步骤(7)的KH560水解液,调整pH为7-10,在40-50℃反应2-3h;
(9)收集步骤(8)的反应产物,清洗干净后冷冻干燥,得磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征是:步骤(1)中,所述秸秆为玉米秸秆。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征是:步骤(1)中,秸秆芯粉碎后,过100目筛,得秸秆粉。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征是:步骤(2)中,NaOH溶液的浓度为1-2.5mol/L,碱化处理的时间为20-24h。
5.根据权利要求1或4所述的制备方法,其特征是:步骤(3)中,氯化锌溶液的浓度为5-15wt%,每ml氯化锌溶液中加入0.01-0.05g秸秆粉,活化的温度为70-75℃,活化时间为1-1.5h。
6.根据权利要求1、4或5所述的制备方法,其特征是:步骤(5)中,乙酸水溶液的浓度为1-2wt%,每ml乙酸溶液中加入0.0125-0.05g壳聚糖;步骤(7)中,乙醇水溶液的质量分数为80-90%,KH560在乙醇水溶液中的浓度为0.01~0.02g/mL。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法,其特征是:KH560、壳聚糖、秸秆粉、液体石蜡、十二烷基苯磺酸钠和CoFe2O4的质量比为0.4~1:0.1~0.4:1:2~6:0.1~0.4:0.01~0.03。
8.按照权利要求1-7中任一项所述的磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂的制备方法制得的磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂。
9.一种废水中染料的处理方法,其特征是:以权利要求8所述的磁性壳聚糖修饰的秸秆复合吸附剂为吸附剂,将吸附剂加入废水中,吸附废水中的染料。
10.根据权利要求9所述的处理方法,其特征是:所述染料为亚甲基蓝、甲基橙、罗丹明b和吡罗红中的至少一种。
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