一種利用小麥淀粉制備吸附劑的工藝技術的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種利用小麥淀粉制備吸附劑的工藝，該工藝是先將小麥淀粉加入到蒸餾水中，置于水浴加熱，后冷卻再加入過硫酸鉀，保持溶液體系50-60℃條件下，添加硝酸鈰銨溶液，混合溶液再與丙烯酸和蒙脫土反應，反應后用堿液體調節至中性，再洗滌、干燥，即可得到產品。
【專利說明】一種利用小麥淀粉制備吸附劑的工藝技術
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種吸附劑制備，特別涉及一種淀粉吸附劑及制備工藝技術，屬于化工領域。
【背景技術】
[0002]化工技術的廣泛應用給我們生活帶來了方便，但同時也造成了許多污染，特別是水污染，而水污染的污染源之一就是重金屬，重金屬污染是指由重金屬或其化合物造成的環境污染，主要由采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬制品等因素所致。
[0003]重金屬污染物一般具有潛在危害性。它們與有機污染物不同，水中的微生物難于使之分解消除，經過“蝦吃浮游生物，小魚吃蝦，大魚吃小魚”的水中食物鏈被富集，濃度逐級加大。而人正處于食物鏈的終端，通過食物或飲水，將有毒物攝入人體，若這些有毒物不易排泄，將會在人體內積蓄，引起慢性中毒。在生物體內的某些重金屬又可被微生物轉化為毒性更大的有機化合物，例如眾所周知的水侯病就是由所食魚中含有氯化甲基汞引起的，“痛痛病”則由鎘(Cd)污染引起的，這些震驚世界的公害事件都是工廠排放的污水中含有這些重金屬所致。因此，重金屬污染防治一直是環境科學研宄的熱點。
[0004]目前常用來處理含重金屬廢水的方法有中和沉淀法、硫化物沉淀法、氧化/還原法、螯合樹脂法、電解還原法等，其中中和沉淀法、硫化物沉淀法、氧化/還原法等方法普遍存在試劑量大、處理成本高、易造成二次污染等問題，吸附法主要是利用高比表面積或具有多孔結構的物質作為吸附材料去除吸附重金屬離子，該法的核心是吸附劑的選擇，常用的吸附劑有活性炭、礦物質、分子篩和微生物，而淀粉類吸附材料具有可再生、可生物降解、成本低廉等優點，是一種具有發展前景的吸附劑。
[0005]淀粉是二氧化碳和水在植物組織中通過光合作用而合成的，屬于天然高分子碳水化合物，是由a-D-六環葡萄糖組成的多聚葡糖糖。它具有資源豐富、價格低廉、來源廣泛、對環境污染程度低等特點，是重要的綠色化工原料。天然淀粉由于本身化學結構和性能上的特點，限制了它在各行各業的應用，所以人們運用物理、化學和生物的方法對淀粉進行處理，獲得一類具有新的化學活性的物質一淀粉衍生物，同時也可將其用于制備一種處理重金屬廢水的吸附材料。近幾年來，基于淀粉吸附材料的研宄和開發已引起國內外的廣泛重視。我國是小麥生產大國，小麥工業加工產品的原料價格可與化工原料相競爭。以可再生資源小麥淀粉為原料，制備一種重金屬吸附劑具有重要的環境、資源、社會意義。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種利用小麥淀粉制備吸附劑的工藝，該工藝包括如下步驟:
⑴取一定量小麥淀粉，加入適量蒸餾水，置于水浴加熱，持續攪拌至透明；
⑵然后冷卻至室溫，加入適量過硫酸鉀，溶解；
(3)將體系溫度調至50-60°C，加入一定量的0.2mol/L的硝酸鈰銨溶液引發劑； ⑷加入一定量的丙烯酸和蒙脫土，并攪拌使充分反應l_2h ；
(5)加入一定量的NaOH溶液，調節溶液PH=7；
(6)再依次用丙酮、水洗，真空干燥，即得產品。
[0007]優先地，步驟⑴中水浴加熱溫度不超過85°C。
[0008]優先地，步驟⑶中添加的硝酸鈰銨溶液的量與小麥淀粉的比例為1mL: lg。
[0009]優先地，步驟⑷中添加的丙烯酸和蒙脫土的質量比為1:1。
[0010]本發明具有下列優點和特性:
⑴反應流程簡捷、耗時短；
⑵不造成二次污染，環境友好；
⑶原料豐富，價格低廉。
【具體實施方式】
[0011]實施例一:
取4g小麥淀粉放入燒杯中，加入80ml蒸餾水，并裝一機械攪拌機，置于水浴中加熱，加熱溫度調至70°C，持續攪拌，溶液透明后冷卻至室溫，再往容器中加入Ig過硫酸鉀粉末，將體系溫度調至50°C，加入0.2mol/L的硝酸鈰銨溶液40mL，再加入8g的丙烯酸和8g的蒙脫土，攪拌使其充分反應Ih后，再緩慢滴入0.lmol/L NaOH溶液，當溶液PH=7時，停止滴入，然后倒入丙酮中，沉淀用水洗，真空干燥，即得產品。
[0012]實施例二:
取1g小麥淀粉放入燒杯中，加入150ml蒸餾水，并裝一機械攪拌機，置于水浴中加熱，加熱溫度調至80°C，持續攪拌，溶液透明后冷卻至室溫，再往容器中加入2.5g過硫酸鉀粉末，將體系溫度調至55°C，加入0.2mol/L的硝酸鈰銨溶液100mL，再加入20g的丙烯酸和20g的蒙脫土，攪拌使其充分反應1.5h后，再緩慢滴入0.lmol/L NaOH溶液，當溶液PH=7時，停止滴入，然后倒入丙酮中，沉淀用水洗，真空干燥，即得產品。
[0013]實施例三:
取20g小麥淀粉放入燒杯中，加入400ml蒸餾水，并裝一機械攪拌機，置于水浴中加熱，加熱溫度調至85°C，持續攪拌，溶液透明后冷卻至室溫，再往容器中加入5g過硫酸鉀粉末，將體系溫度調至60°C，加入0.2mol/L的硝酸鈰銨溶液200mL，再加入40g的丙烯酸和40g的蒙脫土，攪拌使其充分反應2h后，再緩慢滴入0.lmol/L NaOH溶液，當溶液PH=7時，停止滴入，然后倒入丙酮中，沉淀用水洗，真空干燥，即得產品。
【權利要求】
1.一種利用小麥淀粉制備吸附劑的工藝，其特征在于，該工藝包括如下步驟: ⑴取一定量小麥淀粉，加入適量蒸餾水，置于水浴加熱，持續攪拌至透明； ⑵然后冷卻至室溫，加入適量過硫酸鉀，溶解； (3)將體系溫度調至50-60°C，加入一定量的0.2mol/L的硝酸鈰銨溶液引發劑； ⑷加入一定量的丙烯酸和蒙脫土，并攪拌使充分反應l_2h ； (5)加入一定量的NaOH溶液，調節溶液PH=7； (6)再依次用丙酮、水洗，真空干燥，即得產品。
2.根據權利要求1所述的一種利用小麥淀粉制備吸附劑的工藝，其特征在于，步驟⑴中水浴加熱溫度不超過85°C。
3.根據權利要求1所述的一種利用小麥淀粉制備吸附劑的工藝，其特征在于，步驟⑶中添加的硝酸鈰銨溶液的量與玉米淀粉的比例為1mL: lg。
4.根據權利要求1所述的一種利用小麥淀粉制備吸附劑的工藝，其特征在于，步驟⑷中添加的丙烯酸和蒙脫土的質量比為1:1。
【文檔編號】B01J20/30GK104437412SQ201410786617
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月18日 優先權日:2014年12月18日
【發明者】賓遠華 申請人:賓遠華