申請日2016.05.06
公開(公告)日2016.08.17
IPC分類號B01J20/26; B01J20/28; B01J20/30; C02F1/28
摘要
本發(fā)明提供了一種廢水處理多孔復(fù)合材料及其制備方法。由以下成分制備而成：聚乙烯醇、叔丁基對苯二酚、十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚、甲醛、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨、正戊烷、丙三醇、硫酸、蒸餾水。制備步驟如下：(1)將聚乙烯醇和蒸餾水混合攪拌至澄清;(2)加入甲醛和硫酸，繼續(xù)攪拌反應(yīng);(3)加入叔丁基對苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨和丙三醇，繼續(xù)攪拌反應(yīng);(4)加入十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，繼續(xù)攪拌混合;(5)放入烘箱中，在溫度60‑70℃下放置5‑6小時即得。本發(fā)明的廢水處理多孔復(fù)合材料保水率高，對染料的吸收性能好，同時脫色率也高，脫色效果好。
權(quán)利要求書
1. 一種廢水處理多孔復(fù)合材料，其特征在于：由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇20-30份、叔丁基對苯二酚1-2份、十二烷基硫酸鈉1-2份、非離子聚丙烯酰胺0.2-0.5份、烷基酚聚氧乙烯醚1-3份、甲醛10-15份、淀粉2-4份、碳酰胺1-2份、碳酸氫銨0.2-0.5份、正戊烷3-5份、丙三醇3-6份、硫酸2-5份、蒸餾水100-150份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢水處理多孔復(fù)合材料，其特征在于：由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇22-28份、叔丁基對苯二酚1.2-1.8份、十二烷基硫酸鈉1.3-1.7份、非離子聚丙烯酰胺0.3-0.4份、烷基酚聚氧乙烯醚1.5-2.5份、甲醛11-14份、淀粉2.5-3.5份、碳酰胺1.3-1.7份、碳酸氫銨0.3-0.4份、正戊烷3.5-4.5份、丙三醇4-5份、硫酸3-4份、蒸餾水110-140份。
3. 權(quán)利要求1至2任一項所述的一種廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
(1) 將聚乙烯醇和蒸餾水混合，用磁力攪拌機在轉(zhuǎn)速60-80r/min，溫度40-60℃下攪拌至澄清;
(2) 加入甲醛和硫酸，在溫度60-70℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)20-30分鐘;
(3) 加入叔丁基對苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨和丙三醇，繼續(xù)在溫度60-70℃下攪拌反應(yīng)30-50分鐘;
(4) 加入十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，繼續(xù)攪拌混合10-20分鐘;
(5) 放入烘箱中，在溫度60-70℃下放置5-6小時即得。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中轉(zhuǎn)速為65-75r/min，溫度為45-55℃。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中溫度為65℃，反應(yīng)時間為25分鐘。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中溫度為65℃，反應(yīng)時間為35-45分鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中攪拌時間為15分鐘。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(5)中溫度為65℃，放置時間為5.5小時。
說明書
一種廢水處理多孔復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及廢水處理材料領(lǐng)域，具體涉及一種廢水處理多孔復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)
我國不僅是一個染料生產(chǎn)大國，一個染料使用大國，同時也是一個染料廢水排放大國。染料廢水中存在著大量的有機污染物和無機污染物，若是未經(jīng)處理就將這些廢水排入江河湖泊，則會直接破壞水體的平衡，危害水生生物的生存。同時，染料廢水中還存在著大量的重金屬離子，這些重金屬離子無法降解，最終會通過蓄積作用進入到人體，危害人類的生命健康。近年來，政府也對這方面的問題引起了高度的重視，要求所有印染廢水都要經(jīng)過處理達標后才能排入自然水體。而如何選擇有效地廢水處理材料對于廢水處理的效率和效果有巨大的作用，因此，研究開發(fā)高效的處理印染廢水的材料對于企業(yè)節(jié)約成本，保護環(huán)境和保護人類健康都具有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是提供一種廢水處理多孔復(fù)合材料，適用于印染廢水的處理，平均孔直徑在7.55-7.59nm之間，其保水率高，對染料的吸收性能好，同時脫色率也高，脫色效果好。
技術(shù)方案：一種廢水處理多孔復(fù)合材料，由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇20-30份、叔丁基對苯二酚1-2份、十二烷基硫酸鈉1-2份、非離子聚丙烯酰胺0.2-0.5份、烷基酚聚氧乙烯醚1-3份、甲醛10-15份、淀粉2-4份、碳酰胺1-2份、碳酸氫銨0.2-0.5份、正戊烷3-5份、丙三醇3-6份、硫酸2-5份、蒸餾水100-150份。
進一步優(yōu)選的，所述的一種廢水處理多孔復(fù)合材料，由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇22-28份、叔丁基對苯二酚1.2-1.8份、十二烷基硫酸鈉1.3-1.7份、非離子聚丙烯酰胺0.3-0.4份、烷基酚聚氧乙烯醚1.5-2.5份、甲醛11-14份、淀粉2.5-3.5份、碳酰胺1.3-1.7份、碳酸氫銨0.3-0.4份、正戊烷3.5-4.5份、丙三醇4-5份、硫酸3-4份、蒸餾水110-140份。
上述廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：
(1) 將聚乙烯醇和蒸餾水混合，用磁力攪拌機在轉(zhuǎn)速60-80r/min，溫度40-60℃下攪拌至澄清;
(2) 加入甲醛和硫酸，在溫度60-70℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)20-30分鐘;
(3) 加入叔丁基對苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨和丙三醇，繼續(xù)在溫度60-70℃下攪拌反應(yīng)30-50分鐘;
(4) 加入十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，繼續(xù)攪拌混合10-20分鐘;
(5) 放入烘箱中，在溫度60-70℃下放置5-6小時即得。
進一步優(yōu)選的，步驟(1)中轉(zhuǎn)速為65-75r/min，溫度為45-55℃。
進一步優(yōu)選的，步驟(2)中溫度為65℃，反應(yīng)時間為25分鐘。
進一步優(yōu)選的，步驟(3)中溫度為65℃，反應(yīng)時間為35-45分鐘。
進一步優(yōu)選的，步驟(4)中攪拌時間為15分鐘。
進一步優(yōu)選的，步驟(5)中溫度為65℃，放置時間為5.5小時。
有益效果：本發(fā)明的廢水處理多孔復(fù)合材料的平均孔直徑在7.55-7.59nm之間，其保水率最高可達9.92%，保水率與材料吸收染料性能有關(guān)，保水率越高，吸收染料能力越強。同時本材料的脫色率也高達95.9%，脫色效果好。
具體實施方式
實施例1
一種廢水處理多孔復(fù)合材料，由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇20份、叔丁基對苯二酚1份、十二烷基硫酸鈉1份、非離子聚丙烯酰胺0.2份、烷基酚聚氧乙烯醚1份、甲醛10份、淀粉2份、碳酰胺1份、碳酸氫銨0.2份、正戊烷3份、丙三醇3份、硫酸2份、蒸餾水100份。
上述廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法為：(1)將聚乙烯醇和蒸餾水混合，用磁力攪拌機在轉(zhuǎn)速60r/min，溫度40℃下攪拌至澄清;(2)加入甲醛和硫酸，在溫度60℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)20分鐘;(3)加入叔丁基對苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨和丙三醇，繼續(xù)在溫度60℃下攪拌反應(yīng)30分鐘;(4)加入十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，繼續(xù)攪拌混合10分鐘;(5)放入烘箱中，在溫度60℃下放置5小時即得。
實施例2
一種廢水處理多孔復(fù)合材料，由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇22份、叔丁基對苯二酚1.2份、十二烷基硫酸鈉1.3份、非離子聚丙烯酰胺0.3份、烷基酚聚氧乙烯醚1.5份、甲醛11份、淀粉2.5份、碳酰胺1.3份、碳酸氫銨0.3份、正戊烷3.5份、丙三醇4份、硫酸3份、蒸餾水110份。
上述廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法為：(1)將聚乙烯醇和蒸餾水混合，用磁力攪拌機在轉(zhuǎn)速65r/min，溫度45℃下攪拌至澄清;(2)加入甲醛和硫酸，在溫度65℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)25分鐘;(3)加入叔丁基對苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨和丙三醇，繼續(xù)在溫度65℃下攪拌反應(yīng)35分鐘;(4)加入十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，繼續(xù)攪拌混合15分鐘;(5)放入烘箱中，在溫度65℃下放置5.5小時即得。
實施例3
一種廢水處理多孔復(fù)合材料，由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇25份、叔丁基對苯二酚1.5份、十二烷基硫酸鈉1.5份、非離子聚丙烯酰胺0.35份、烷基酚聚氧乙烯醚2份、甲醛12.5份、淀粉3份、碳酰胺1.5份、碳酸氫銨0.35份、正戊烷4份、丙三醇4.5份、硫酸3.5份、蒸餾水125份。
上述廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法為：(1)將聚乙烯醇和蒸餾水混合，用磁力攪拌機在轉(zhuǎn)速70r/min，溫度50℃下攪拌至澄清;(2)加入甲醛和硫酸，在溫度65℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)25分鐘;(3)加入叔丁基對苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨和丙三醇，繼續(xù)在溫度65℃下攪拌反應(yīng)40分鐘;(4)加入十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，繼續(xù)攪拌混合15分鐘;(5)放入烘箱中，在溫度65℃下放置5.5小時即得。
實施例4
一種廢水處理多孔復(fù)合材料，由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇28份、叔丁基對苯二酚1.8份、十二烷基硫酸鈉1.7份、非離子聚丙烯酰胺0.4份、烷基酚聚氧乙烯醚2.5份、甲醛14份、淀粉3.5份、碳酰胺1.7份、碳酸氫銨0.4份、正戊烷4.5份、丙三醇5份、硫酸4份、蒸餾水140份。
上述廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法為：(1)將聚乙烯醇和蒸餾水混合，用磁力攪拌機在轉(zhuǎn)速75r/min，溫度55℃下攪拌至澄清;(2)加入甲醛和硫酸，在溫度65℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)25分鐘;(3)加入叔丁基對苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨和丙三醇，繼續(xù)在溫度65℃下攪拌反應(yīng)45分鐘;(4)加入十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，繼續(xù)攪拌混合15分鐘;(5)放入烘箱中，在溫度65℃下放置5.5小時即得。
實施例5
一種廢水處理多孔復(fù)合材料，由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇30份、叔丁基對苯二酚2份、十二烷基硫酸鈉2份、非離子聚丙烯酰胺0.5份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、甲醛15份、淀粉4份、碳酰胺2份、碳酸氫銨0.5份、正戊烷5份、丙三醇6份、硫酸5份、蒸餾水150份。
上述廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法為：(1)將聚乙烯醇和蒸餾水混合，用磁力攪拌機在轉(zhuǎn)速80r/min，溫度60℃下攪拌至澄清;(2)加入甲醛和硫酸，在溫度70℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)30分鐘;(3)加入叔丁基對苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨和丙三醇，繼續(xù)在溫度70℃下攪拌反應(yīng)50分鐘;(4)加入十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，繼續(xù)攪拌混合20分鐘;(5)放入烘箱中，在溫度70℃下放置6小時即得。
對比例1
本實施例與實施例5的區(qū)別在于不含有十二烷基硫酸鈉和非離子聚丙烯酰胺。具體地說是：
一種廢水處理多孔復(fù)合材料，由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇30份、叔丁基對苯二酚2份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、甲醛15份、淀粉4份、碳酰胺2份、碳酸氫銨0.5份、正戊烷5份、丙三醇6份、硫酸5份、蒸餾水150份。
上述廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法為：(1)將聚乙烯醇和蒸餾水混合，用磁力攪拌機在轉(zhuǎn)速80r/min，溫度60℃下攪拌至澄清;(2)加入甲醛和硫酸，在溫度70℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)30分鐘;(3)加入叔丁基對苯二酚、淀粉、碳酰胺、碳酸氫銨和丙三醇，繼續(xù)在溫度70℃下攪拌反應(yīng)50分鐘;(4)加入烷基酚聚氧乙烯醚和正戊烷，繼續(xù)攪拌混合20分鐘;(5)放入烘箱中，在溫度70℃下放置6小時即得。
對比例2
本實施例與實施例5的區(qū)別在于不含有碳酰胺和碳酸氫銨。具體地說是：
一種廢水處理多孔復(fù)合材料，由以下成分以重量份制備而成：聚乙烯醇30份、叔丁基對苯二酚2份、十二烷基硫酸鈉2份、非離子聚丙烯酰胺0.5份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、甲醛15份、淀粉4份、正戊烷5份、丙三醇6份、硫酸5份、蒸餾水150份。
上述廢水處理多孔復(fù)合材料的制備方法為：(1)將聚乙烯醇和蒸餾水混合，用磁力攪拌機在轉(zhuǎn)速80r/min，溫度60℃下攪拌至澄清;(2)加入甲醛和硫酸，在溫度70℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)30分鐘;(3)加入叔丁基對苯二酚、淀粉、正戊烷和丙三醇，繼續(xù)在溫度70℃下攪拌反應(yīng)50分鐘;(4)加入十二烷基硫酸鈉、非離子聚丙烯酰胺和烷基酚聚氧乙烯醚，繼續(xù)攪拌混合20分鐘;(5)放入烘箱中，在溫度70℃下放置6小時即得。
下表1為本發(fā)明材料的實施例和對比例的性能指標，我們可以看到，本發(fā)明的平均孔直徑在7.55-7.59nm之間，其保水率最高可達9.92%，保水率與材料吸收染料性能有關(guān)，保水率越高，吸收染料能力越強。同時本材料的脫色率也高達95.9%，脫色效果好。
