一种改性钢渣重金属吸附剂的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109012641A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201810991875.0(22)申请日2018.08.29(71)申请人宝钢湛江钢铁有限公司地址524000广东省湛江市人民大道中46号建行大厦12-15楼(72)发明人袁文振尹婷婷张宝平杜国强王杰沈青福(74)专利代理机构广州市南锋专利事务所有限公司44228代理人李慧(51)Int.Cl.B01J20/30(2006.01)B01J20/02(2006.01)C02F1/28(2006.01)C02F101/20(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种改性钢渣重金属吸附剂的制备方法(57)摘要本发明涉及一种改性钢渣重金属吸附剂的制备方法，属于水处理技术领域；该方法包括如下步骤：(1)材料的预处理，(2)改性处理，(3)吸附剂的烧制；具体方法是将钢渣粉碎过筛，粉碎后的钢渣颗粒用蒸馏水洗净，晾干，烘干，备用；炉灰用蒸馏水洗净，晾干，烘干备用；取烘干后的钢渣和炉灰粉末，使用NaOH溶液，调节pH，加入高锰酸钾试剂，搅拌反应40-60min，反应后过滤、晾干备用；在改性后的钢渣炉灰混合物中，加入粘合剂壳聚糖，均匀混合后，高温焙烧，煅烧后将混合物冷却，混匀粉碎至20目的颗粒状，即得到该重金属吸附剂；本发明使用工业废弃物为主要原料，经改性处理后，生产出的重金属吸附剂效率高、稳定性强，对温度和pH等使用条件的适应范围广，具有良好的经济效益和环境效益。CN109012641ACN109012641A权利要求书1/1页1.一种改性钢渣重金属吸附剂的制备方法，其特征在于：该制备方法包括如下步骤：(1)材料的预处理：将钢渣用粉碎机粉碎过筛，颗粒粒度控制在20目，粉碎后的钢渣颗粒用蒸馏水洗净，晾干，置于烘箱中70℃烘干60min，备用；炉灰用蒸馏水洗净、晾干，置于烘箱中50℃烘干60min备用；(2)改性处理：取烘干后的钢渣和炉灰粉末，使用1％的NaOH溶液，调节pH至9-10.5，加入高锰酸钾试剂，在80℃下搅拌反应40-60min，反应后过滤、晾干备用；(3)吸附剂的烧制：将在改性后的钢渣炉灰混合物中，加入粘合剂壳聚糖，均匀混合后，在500℃下高温焙烧60min，煅烧后将混合物冷却，混匀粉碎至20目的颗粒状，即得到该重金属吸附剂。2.根据权利要求1所述的一种改性钢渣重金属吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述的钢渣：炉灰为7：3。3.根据权利要求1所述的一种改性钢渣重金属吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述的高锰酸钾试剂的加入量为使反应体系中高锰酸钾的浓度为10-20mg/L。4.根据权利要求1所述的一种改性钢渣重金属吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述的壳聚糖的加入量为10-15mg/g钢渣炉灰混合物。2CN109012641A说明书1/3页一种改性钢渣重金属吸附剂的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种重金属吸附剂，具体涉及一种改性钢渣重金属吸附剂，属于水处理技术领域。背景技术[0002]蓬勃的工业发展，在带来可观的经济效益的同时，也带来了严重的环境重金属污染。重金属对人体极具毒性，且容易在环境中富集，难以自然降解。目前常用的重金属废水处理技术主要有化学沉淀法、氧化还原法、离子交换、吸附法、膜分离法、生物法等。吸附法因其材料便宜易得，成本低，去除效果好而一直受到人们的期待。吸附法所使用的材料即为重金属吸附剂。在当前治理与发展相协同的时代背景下，重金属吸附剂的研究，是极赋前景与环境意义的研究方向。[0003]重金属吸附剂一般有以下特点：大的比表面、适宜的孔结构及表面结构；对吸附质有强烈的吸附能力；一般不与吸附质和介质发生化学反应；制造方便、容易再生；有极好的吸附性和机械性特性。可按孔径大小、颗粒形状、化学成分、表面极性等分类，如粗孔和细孔吸附剂，粉状、粒状、条状吸附剂，碳质和氧化物吸附剂，极性和非极性吸附剂等。按作用机理，可分为形成硫化物沉淀类、形成螯合物沉淀类、矿化稳定类、物理/化学吸附类、分子键合类及生物吸附剂。重金属吸附剂可以为单质吸附剂，即单一成分的吸附剂，也可为复合吸附剂，复合成分可以为一种或多种。现行吸附剂的研究主要包括活性炭、石墨、粘土、壳聚糖、粉煤灰、海藻、腐植酸、农业废弃物、树脂、膨润土和微生物等。吸附材质表面的改性加工，可以起到强化吸附速率和饱和度的作用。[0004]重金属吸附剂具有以下特性：[0005]1)稳定性：与重金属离子形成稳定的聚合物，在强酸和强碱性环境下均不会析出重金属离子，在-100度至300度的温度范围内重金属螯合物也非常稳定，在自然环境下，可保持长达数百年的聚合物稳定性；[0006]2)灵敏性：对废水中恒