CN111346606A - 一种由煤渣制备砷吸附剂的工艺 - Google Patents

一种由煤渣制备砷吸附剂的工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种由煤渣制备的砷吸附剂。煤渣经乙醇溶液和去离子水洗涤后得到物质A；物质A经环氧氯丙烷、六甲基二硅脲、3‑巯丙基甲基二乙氧基硅烷制备的混合液改性后得到的物质即为由煤渣制备的砷吸附剂。

Description

一种由煤渣制备砷吸附剂的工艺
技术领域
本发明属于砷污染废水处理技术领域，特别涉及一种由煤渣制备砷吸附剂的工艺。
背景技术
砷污染废水中的污染物通过某些方式进入动植物体内，进一步进入人体内，则会严重危害人类及动植物的生命安全。因此，开发经济有效的砷污染废水处理技术，具有重大的社会、经济和环境意义。目前，常用的砷污染废水处理技术有物理法、化学法和生物法。物化处理法主要包括吸附、化学沉积、化学氧化等，其中吸附技术由于具有快速、费用低、处理效率高、操作方便等优点受到广泛关注。但是，目前还缺少于砷污染废水深度处理的廉价、高效的吸附材料，因此，开发由煤渣制备的砷吸附剂对砷污染废水深度处理具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种由煤渣制备的砷吸附剂，其制备方法的具体步骤如下：
(1)将粒径为4～6mm的103g煤渣颗粒加入到250mL质量百分比浓度为98％的乙醇溶液中，在1000r/min条件下搅拌50分钟，过滤除去液体，经400mL去离子水洗涤后得到物质A；
(2)将25mL环氧氯丙烷在1000r/min搅拌条件下加入到800mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入5.9克六甲基二硅脲，摇匀后分成等量5份，得到混合液Q1、混合液Q2、混合液Q3、混合液Q4、混合液Q；
(3)将5.2克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R1；
(4)将物质C加入到混合液R1中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质B，物质B经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质C；
(5)将4.7克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R2；
(6)将物质C加入到混合液R2中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质D，物质D经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质E；
(7)将4.2克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q3中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R3；
(8)将物质E加入到混合液R3中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质F，物质F经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质G；
(9)将3.7克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q4中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R4；
(10)将物质G加入到混合液R4中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质H，物质H经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质J；
(11)将3.2克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q5中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R5；
(12)将物质J加入到混合液R4中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质K，物质K经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到的物质即为由煤渣制备的砷吸附剂。
本发明的有益效果是，制得的由煤渣制备的砷吸附剂具有环境友好、对砷污染废水中的污染物吸附效率高等特点。
具体实施方式
本发明提供了一种由煤渣制备的砷吸附剂，下面通过一个实例来说明其实施过程。
实施例1.
(1)将粒径为4～6mm的103g煤渣颗粒加入到250mL质量百分比浓度为98％的乙醇溶液中，在1000r/min条件下搅拌50分钟，过滤除去液体，经400mL去离子水洗涤后得到物质A；
(2)将25mL环氧氯丙烷在1000r/min搅拌条件下加入到800mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入5.9克六甲基二硅脲，摇匀后分成等量5份，得到混合液Q1、混合液Q2、混合液Q3、混合液Q4、混合液Q；
(3)将5.2克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R1；
(4)将物质C加入到混合液R1中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质B，物质B经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质C；
(5)将4.7克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R2；
(6)将物质C加入到混合液R2中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质D，物质D经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质E；
(7)将4.2克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q3中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R3；
(8)将物质E加入到混合液R3中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质F，物质F经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质G；
(9)将3.7克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q4中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R4；
(10)将物质G加入到混合液R4中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质H，物质H经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质J；
(11)将3.2克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q5中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R5；
(12)将物质J加入到混合液R4中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质K，物质K经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到的物质即为由煤渣制备的砷吸附剂。

Claims (1)

1.一种由煤渣制备的砷吸附剂，其特征在于，制备该砷吸附剂方法的具体步骤如下：
(1)将粒径为4～6mm的103g煤渣颗粒加入到250mL质量百分比浓度为98％的乙醇溶液中，在1000r/min条件下搅拌50分钟，过滤除去液体，经400mL去离子水洗涤后得到物质A；
(2)将25mL环氧氯丙烷在1000r/min搅拌条件下加入到800mL去离子水中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，然后加入5.9克六甲基二硅脲，摇匀后分成等量5份，得到混合液Q1、混合液Q2、混合液Q3、混合液Q4、混合液Q；
(3)将5.2克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q1中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R1；
(4)将物质C加入到混合液R1中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质B，物质B经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质C；
(5)将4.7克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q2中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R2；
(6)将物质C加入到混合液R2中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质D，物质D经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质E；
(7)将4.2克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q3中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R3；
(8)将物质E加入到混合液R3中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质F，物质F经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质G；
(9)将3.7克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q4中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R4；
(10)将物质G加入到混合液R4中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质H，物质H经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到物质J；
(11)将3.2克3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷加入到混合液Q5中，在1000r/min条件下搅拌3分钟，得到混合液R5；
(12)将物质J加入到混合液R4中，在温度为30℃的摇床中摇动15分钟，过滤除去液体得到物质K，物质K经100mL质量百分比浓度为95％的乙醇洗涤后在103℃的干燥箱中放置38分钟，然后置于马弗炉中在475℃条件下焙烧48分钟，得到的物质即为由煤渣制备的砷吸附剂。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113060791A (zh) * 2021-04-01 2021-07-02 昆明理工大学 一种改性煤渣吸附剂处理高砷污酸的方法
CN113548755A (zh) * 2021-08-18 2021-10-26 昆明理工大学 一种含砷废水的净化方法

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