一种成型马尾松针的制备方法技术

一种成型马尾松针的制备方法，包括如下步骤：(1)将马尾松针洗净、晾晒并烘干至恒重后粉碎成粉末，得到马尾松针粉末；(2)向每升体积分数为40～60％的磷酸溶液中加入0.4～0.6kg羧甲基纤维素钠，混合均匀后得到粘结剂；(3)再向每升粘结剂中加入0.4～0.6kg马尾松针粉末，混合均匀后制成颗粒状并干燥，即得所述成型马尾松针。本发明专利技术所述成型马尾松针的原料价格低廉，加工工艺简单，对水体中Cr(VI)的吸附效果优良。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及材料领域，具体是。
技术介绍
由于工业的快速发展使得重金属离子废水的排放量越来越多，从而造成水体重金 属污染变得愈加严重，直接威胁环境和人类健康。其中，化(VI)作为对环境污染和人类危害 最严重的污染物之一，必须对含铭废水进行严格的处理且达标后才允许排放。我国每年都会有大量的农林废弃物产生，如果将运些农林废弃物直接丢弃或者是 采用焚烧的方式处理，对环境和生活会造成极大的影响。而把它们作为生物质吸附剂并用 于处理废水，则可W很好地避免浪费，避免因燃烧对环境造成的污染。马尾松针是一种来源 广泛的低廉的农林废弃物，利用其制成生物质成型吸附剂并用于处理含铭废水，不仅可W 充分利用资源，保护环境，还可为生物质成型吸附剂处理含铭废水提供研究方向。因此马尾 松针很有可能成为一种新型的高效的吸附材料，为生物质材料制备为成型吸附剂提供研究 方向，并用于含铭废水处理提供理论支持和指导。 目前，处理各类废水中所用的吸附剂大多数是粉体，粉末状的吸附剂可W与废水 中的污染物更充分的接触，具有吸附速率快去除率高的优点，但粉体状的吸附剂不易回收 解吸和再生处理，不仅造成资源浪费还容易产生二次污染。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供一种成本低廉的高效的可重复使用的成型马尾 松针的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采用了W下技术方案：-种成型马尾松针的制备方法，包括如下步骤：[000引（1)将马尾松针洗净、惊晒并烘干至恒重后粉碎成粉末，得到马尾松针粉末； (2)向每升体积分数为40~60 %的憐酸溶液中加入0.4~0.化g簇甲基纤维素钢， 混合均匀后得到粘结剂； (3)再向每升粘结剂中加入0.4~0.化g马尾松针粉末，混合均匀后制成颗粒状并 干燥，即得所述成型马尾松针。 所述马尾松针粉末为过30~60目筛所得粉末。 与现有技术相比较，本专利技术具备的有益效果：本专利技术所述成型马尾松针的原料价格低廉，加工工艺简单，对水体中Cr(VI)的吸 附效果优良，有效地解决了粉体吸附剂固液分离困难的问题。【附图说明】图1为实施例1中吸附效果试验的吸附前后化(VI)波长扫描，图中，Y轴为吸光度，X 轴为波长，after abso;rption为吸附前的重铭酸钟溶液的吸光度曲线，before abso巧tion 为吸附后的重铭酸钟溶液的吸光度曲线。[001引图2为实施例1中吸附效果试验的投加量对Cr(VI)吸附率(Rd)和吸附量(Qe)的影响 曲线图，图中，X轴为投加量m，左Y轴为吸附率Rd,单位为％，右Y轴为成型马尾松针吸附平衡 时化(VI)的吸附量Qe，单位为mg?邑-1。 图3为实施例1中吸附效果试验的吸附时间和溫度对Cr(VI)吸附量(qe)的影响曲 线图，图中，X轴为成型马尾松针吸附时间t，单位为min;Y轴为成型马尾松针吸附平衡时Cr (VI)的吸附量Qe，单位为mg?邑^。 图4为实施例1中吸附效果试验的起始pH值对Cr(VI)去除效果(a)及空白对照组 (b)的影响曲线图，X轴为抑，Y轴为去除率，单位为％。 图5为实施例1中吸附效果试验的溶液初始浓度对吸附效果的影响曲线图，图中，X 轴为重铭酸钟溶液初始浓度，单位为mg? 1/1，左Y轴为吸附率Rd,单位为％，右Y轴为成型马 尾松针吸附平衡时化(VI)的吸附量Qe，单位为mg?g-i。 图6为实施例I中吸附效果试验的盐离子浓度对Cr(VI)吸附效果的影响曲线图，图 中，X轴为盐离子浓度，单位为mol? [i，Y轴为吸附率Rd,单位为％。 图7为一级动力学模型拟合。 图8为二级动力学模型拟合。 图9为粒内扩散模型拟合。 图10为成型马尾松针原料(a),吸附前(b)和吸附后(C)的显微镜图。 图11为成型马尾松针吸附前(A)后(B)的红外光谱图。【具体实施方式】 下面通过实施例对本专利技术的技术方案作进一步阐述。 实施例1 1.实验条件 (1)生物质原材料:马尾松针(广西民族大学校园内） (2)实验仪器:微型植物粉碎机(型号:FZ102)、电热恒溫鼓风干燥箱、小型成型器 (针筒式）、电子天平 (3)实验试剂:簇甲基纤维素钢、浓憐酸、去离子水。所述浓憐酸质量分数是85%， 密度是1.69g/ml，物质的量浓度为：14.7mol/L。 2.实验步骤 (1)样品处理:将收集到的马尾松针先用自来水清洗干净，然后用去离子水冲洗几 遍，经过惊晒、烘干至恒重后，使用微型植物粉碎机进行粉碎，得到的马尾松针粉末过30目 筛后将其放置封口袋中放在干燥塔中储存备用。 (2)(关键步骤)粘结剂的配置方法： 将去离子水、浓憐酸和簇甲基纤维素钢按照IOmL:ImL: 0.5g的比例配置。 第一步:把浓憐酸加入去离子水中混匀，得到憐酸溶液； 第二步:将簇甲基纤维素钢一边缓慢倒入憐酸溶液中，一边用玻璃棒揽拌均匀，最 终得到乳白色的呈粘稠状的粘结剂。加簇甲基纤维素钢的那个过程是每次禅一点点进去， 不能放多，不然容易成团溶不了，就是薄薄地铺一层，揽拌均匀，然后再继续加入，再混匀。 (3)成型马尾松针的配置方法:第一步:将粘结剂与马尾松针粉末按照2(mL): 1(g) 的比例混合均匀，然后使用小型成型器(针筒式)挤压成直径约为3mm、长约5mm的条形颗粒 状放置在表面皿上，然后将其放入电热恒溫鼓风干燥箱中，在50°C的溫度下烘化后，即可得 到成型马尾松针。 -、W下为本实施例所制得的成型马尾松针的吸附效果试验 (一)吸附前后溶液中总铭与化(VI)的比较 试验设置平行样2个，准确称取两份1.Og的成型马尾松针，分别置于2个250mL锥形 瓶中，然后分别加入IOOmL质量浓度为IOmg? [1的重铭酸钟溶液，溶液抑值自然，置于水浴 恒溫振荡器中并设定溫度为30°C，转速为10化?min-i进行振荡化后，转移至离屯、管中，W 300化?min-i的转速于离屯、机中离屯、5分钟，最后测定上层清液中化(VI)的浓度和总铭的浓 度，总铭浓度使用《铭GB7466-1987水质总铭的测定》中的方法测定。结果如表1所示。另外， 使用紫外分光光度计对吸附前和吸附后的重铭酸钟溶液进行波长扫描。结果图1所示。 表1成型马尾松针吸附后上层清液中总铭和化(VI)的结果 由表1可见，经成型马尾松针吸附后，剩余的Cr(VI)浓度为0.27mg?L-i(取平均 值），溶液中总铭的浓度为4.57mg? [1(取平均值）。由图1可见，吸附前的重铭酸钟溶液有两个吸收峰分别位于261和358nm处，经成型 马尾松针吸附后，在吸附前波长为261nm处对应下的波峰消失了，在358nm处的波峰明显下 降并稍微前移到341nm处。由此可见，吸附后重铭酸钟溶液的浓度降低了，间接说明溶液中 化(VI)的含量降低了。综上所述，成型马尾松针对水中的Cr(VI)并不是完全的吸附作用，可能有部分是 转化作用，即将溶液中的化(VI)通过氧化还原反应转化为化(111)。 (二)投加量的影响[004引分别准确称取 0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.2和1.4邑成型马尾松针 置于250mL锥形瓶中，然后分别加入IOOmL质量浓度为IOmg? 1/1的重铭酸钟溶液，溶液抑值 自然，置于水浴恒溫振荡器中并设定溫度为30°本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成型马尾松针的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将马尾松针洗净、晾晒并烘干至恒重后粉碎成粉末，得到马尾松针粉末；(2)向每升体积分数为40～60％的磷酸溶液中加入0.4～0.6kg羧甲基纤维素钠，混合均匀后得到粘结剂；(3)再向每升粘结剂中加入0.4～0.6kg马尾松针粉末，混合均匀后制成颗粒状并干燥，即得所述成型马尾松针。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：閤明勇，钟晓芸，周自立，唐艳葵，张寒冰，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45