本發(fā)明涉及的是一種交聯(lián)陽離子淀粉吸附劑的制備方法。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，由重金屬離子引起的水污染問題越來越嚴(yán)重。重金屬污染是指由重金屬（如鉛、鎘、銅、鎳、汞、鋅）或其化合物造成的環(huán)境污染。重金屬廢水是指礦冶、機(jī)械制造、化工、電子、儀表等工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的含重金屬的廢水。重金屬廢水是對環(huán)境污染最嚴(yán)重和對人類危害最大的工業(yè)廢水之一。在中國，每年都會有許多因?yàn)樽匀灰蛩鼗蛉藶橐蛩囟斐傻乃w重金屬污染報道，由此可以看出重金屬污染已經(jīng)成為了中國水體污染的主要因素。因此，研究開發(fā)新型重金屬處理劑，尋求低廉有效的重金屬處理方法是迫切需要解決的問題。
環(huán)境中重金屬離子處理的傳統(tǒng)方法主要有化學(xué)沉淀法、氧化還氧電勢法、離子交換法和吸附法。其中吸附法表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢：效率高、效益好、便于操作、選擇性高與吸附周期短等，它被認(rèn)為是處理含重金屬離子廢水最有效、便捷的方法。
由于淀粉類吸附劑具有可再生、可生物降解、成本低等優(yōu)點(diǎn)，從20世紀(jì)70年代中期開始，對淀粉進(jìn)行改性處理制備功能性高分子吸附劑就成為有關(guān)科技人員研究的熱點(diǎn)。通過物理、化學(xué)變性和生物降解得到的改性淀粉吸附劑，由于其原料來源廣、價格低廉、無毒、易于生物降解且無二次污染等特點(diǎn)，在水污染處理中具有良好的應(yīng)用前景。在國內(nèi)，淀粉磷酸酯、淀粉黃原酸酯和丙烯酰胺接枝淀粉已用于懸浮污染物沉降和沉淀重金屬，但是改性淀粉的種類還不能滿足多種水處理需求。
交聯(lián)陽離子淀粉是將淀粉進(jìn)行交聯(lián)和醚化復(fù)合改性后得到的淀粉。以馬鈴薯淀粉為原料，在常規(guī)制備陽離子淀粉之前先對其進(jìn)行交聯(lián)處理，制得不溶性的交聯(lián)淀粉，然后再與醚化劑反應(yīng)得到交聯(lián)陽離子淀粉。交聯(lián)變性使淀粉分子間形成了緊密的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有助于對重金屬離子如：鎘、鉻、銅、鉛、鋅的絮凝和沉淀，適用于多種工業(yè)廢水的處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種交聯(lián)陽離子淀粉吸附劑的制備方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：以馬鈴薯淀粉為原料，將原料調(diào)成40％淀粉乳，混合均勻后在堿性條件下加入相當(dāng)于淀粉質(zhì)量0.5%的環(huán)氧氯丙烷，于25 ℃恒溫水浴鍋中反應(yīng)4小時，再緩慢加入1%陽離子醚化劑3 -氯-2 -羥丙基三甲基氯化銨（HTA），攪拌均勻后置于30℃恒溫水浴鍋中反應(yīng)30分鐘，冷卻至室溫后調(diào)節(jié)pH為6～7，用無水乙醇洗滌、抽濾，在恒溫箱中干燥8小時，粉碎后即得交聯(lián)陽離子淀粉。
具體實(shí)施方式
稱取10g馬鈴薯淀粉調(diào)成40％淀粉乳，攪拌混合均勻后調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)淀粉乳的pH10，滴入0.05ml環(huán)氧氯丙烷于25 ℃恒溫水浴鍋中反應(yīng)4小時，再緩慢加入1ml陽離子醚化劑3 -氯-2 -羥丙基三甲基氯化銨（HTA），攪拌均勻后置于30℃恒溫水浴鍋中反應(yīng)30分鐘，冷卻至室溫后用鹽酸及氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為6～7，用無水乙醇洗滌、抽濾，在恒溫箱中干燥8小時，粉碎后即得交聯(lián)陽離子淀粉。
應(yīng)用：
模擬Pb2+廢水初始質(zhì)量濃度為80 mg/L、淀粉吸附劑用量為1.5 g/L、取pH=7、溫度為30℃、吸附時間為40分鐘時，馬鈴薯交聯(lián)陽離子淀粉對Pb2+的吸附率為78.4%，吸附量為19.6mg/g。室溫下，馬鈴薯交聯(lián)陽離子淀粉的解吸附率達(dá)92%左右，淀粉損失率低于1%。馬鈴薯交聯(lián)陽離子淀粉對廢水中Pb2+具有良好的吸附能力，有望發(fā)展成為新型水處理劑。
應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。