用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑及製備方法
2023-10-05 21:48:09 3
專利名稱：用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑及製備方法
技術領域：
本發明屬於固體廢物資源化利用和水處理技術領域，涉及糠醛渣的利用和エ業廢水的處理。具體地說，是在糠醛渣上修飾負載丁ニ酮肟後，得到一種選擇性好，抗幹擾能力強鎳的吸附材料，用於吸附去除化學鍍鎳廢水中鎳。
背景技術：
化學鍍鎳是ー種不用外來電流，靠鍍液自身氧化還原反應在金屬製件的表面上沉積ー層鎳的方法，用於提高抗蝕性和耐磨性，増加光澤和美觀。化學鍍鎳エ藝簡單，實用性強，鍍層均勻緻密、硬度高、化學穩定性好，已廣泛應用於電子、五金、機械和化工等領域中。但是，在生產過程中會產生大量的含鎳廢水。如果這些廢水直接排放，會汙染環境，也是寶貴資源的嚴重浪費。由於在化學鍍鎳中，為了提高化學鍍層質量和鍍液的穩定性，鍍液中需加入大量檸檬酸、蘋果酸、乳酸、酒石酸和醋酸等起絡合、穩定、光亮、加速和緩衝作用的試劑，這些物質與鎳離子具有較強的絡合性，容易形成穩定的絡合物，這給化學鍍鎳廢水中鎳的處理帶來了很大困難。目前常採用的處理化學鍍鎳廢水中鎳的方法有化學沉澱法、催化還原法、離子交換等方法，但是這些方法中有的消耗大量的化學試劑，為後續處理帶來困難，還會造成二次汙染；有的成本高；有的處理能力有限，處理後鎳不能達標排放，還需要聯合其他處理手段近一歩深度處理。近幾年膜分離技術包括反滲透、膜萃取、電滲析等在水的深度進化中廣泛應用，但是用於化學鍍鎳廢水處理，目前存在設備投資大，膜的壽命短，成本過高等問題，經濟上還不可行，難以推廣使用。糠醛渣是糠醛エ業生產過程中產生的廢渣，在我國，每年產生糠醛渣近3千萬噸，目前，大部分糠醛企業把糠醛渣作為鍋爐燃料，這不僅是資源的浪費，而且在燃燒過程中產生含酸廢氣，汙染環境。
發明內容
為了提高糠醛渣吸附劑的抗幹擾能力和選擇性，以適用於處理化學鍍鎳廢水中的鎳，本發明提供一種用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑及製備方法，該方法是將丁ニ酮肟修飾負載於糠醛渣上，製備糠醛渣基鎳的吸附劑可用於化學鍍鎳廢水中鎳的去除。採用的技術方案是
用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑，其特徵在於在糠醛渣粉體表面修飾負載上一定量丁ニ酮肟，用於化學鍍鎳廢水中鎳的去除，所述的丁ニ酮肟的負載量為糠醛渣與丁ニ酮肟質量比為2:1——5:1之間。用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑的製備方法，其特徵在於包括如下步驟
步驟ー將糠醛渣水洗至中性，烘乾，粉碎，過80目篩，備用；
步驟ニ 按質量比為111觀渣 m丁二臟為2:1—5:1比例稱取丁ニ酮廂，溶於45-55倍的無水こ醇中；
步驟三將步驟一製備的糠醛渣粉體浸沒於步驟ニ製備的丁ニ酮肟こ醇溶液中，超聲振蕩分散8-15min，50-70°C水浴攪拌至こ醇蒸發近幹，50-70°C乾燥並保溫老化24h，冷卻至室溫，得到可用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑。本發明具有選擇性高，抗幹擾能力強，成本低，浄化效果好，再生及回收簡單等優點。
具體實施例方式實施例1 :用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑製備方法 步驟一、將糠醛渣水洗至近中性，烘乾，粉碎，過80目篩，稱取50g備用。步驟ニ、稱取IOg丁ニ酮肟溶於500mLこ醇中，將步驟一得到的糠醛渣粉體浸沒於其中，超聲振蕩分散10min，60°C保溫攪拌使こ醇揮發至近幹，60°C乾燥保溫老化24h，即得到負載上丁ニ酮肟的糠醛渣基吸附劑。實施例2 糠醛渣基吸附劑對化學鍍鎳廢水中鎳的吸附去除
取某エ廠含鎳量為49. 81mg/L的化學鍍鎳廢水500mL，用氫氧化鈉調pH值為8_10，取實施例1製備的吸附劑2 g，加入到該廢水中，於室溫下攪拌吸附30分鐘，靜置I小時，抽濾，用原子吸收測濾液中鎳的濃度為未檢出，完全符合我國電鍍汙染物排放標準(GB21900-2008)規定的鎳的排放標準。鎳的去除率為100 %。
實施例3 :吸附劑的再生及鎳的回收
將實施例2中使用後的吸附劑,浸沒於0. 5moL/L的硫酸溶液中,攪拌均勻,浸泡IOmin,抽濾，濾液加熱蒸發濃縮結晶出硫酸鎳。吸附劑水洗至近中性，烘乾即完成再生。
權利要求
1.用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑，其特徵在於在糠醛渣粉體表面修飾負載上一定量丁ニ酮肟，用於化學鍍鎳廢水中鎳的去除。
2.根據權利要求1所述的用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑，其特徵在於所述的丁ニ酮肟的負載量為糠醛渣與丁ニ酮肟質量比為2:1——5:1之間。
3.用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑的製備方法，其特徵在於包括如下步驟 步驟ー將糠醛渣水洗至中性，烘乾，粉碎，過80目篩，備用； 步驟ニ 按質量比為m糠薛渣丁ニ職為2:1—5:1比例稱取丁ニ酮肟，溶於45-55倍的無水こ醇中； 步驟三將步驟一製備的糠醛渣粉體浸沒於步驟ニ製備的丁ニ酮肟こ醇溶液中，超聲振蕩分散8-15min，50-70°C水浴攪拌至こ醇蒸發近幹，50-70°C乾燥並保溫老化24h，冷卻至室溫，得到可用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑。
全文摘要
用於去除化學鍍鎳廢水中鎳的糠醛渣基吸附劑及製備方法，涉及糠醛渣的利用和化學鍍鎳廢水的處理。其特徵在於，在糠醛渣粉體表面修飾負載上一定量丁二酮肟，用於化學鍍鎳廢水中鎳的去除，其製備方法為，將糠醛渣洗淨烘乾粉碎，浸沒於丁二酮肟的乙醇溶液中，超聲分散後，加熱攪拌揮發去除溶劑，60℃乾燥老化24h，即可得到修飾負載上丁二酮肟的糠醛渣吸附劑。該吸附劑用於鎳的吸附，選擇性好，抗幹擾能力強，吸附容量大，尤其適用於含有大量絡合劑的化學鍍鎳廢水中鎳的吸附淨化，淨化後鎳含量符合我國電鍍汙染物排放標準。使用後的吸附劑可用酸再生，同時回收鎳鹽。
文檔編號B01J20/32GK103055817SQ20131000470
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月8日 優先權日2013年1月8日
發明者張東, 任廣軍, 宋恩軍, 張程程 申請人:瀋陽理工大學