本發(fā)明涉及吸附材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種楊木板皮溶解漿改性劑,還涉及利用楊木板皮溶解漿制備除臭劑的方法。
背景技術(shù):
隨著我國人民生活水平的提高,惡臭氣體的排放對環(huán)境的污染不斷加大,所產(chǎn)生的臭氣對環(huán)境的污染不斷加劇,對人類的健康造成極大的威脅,臭氣污染越來越引起人們的重視。
惡臭氣體主要包括硫化氫、氨氣、甲硫醇、二甲基二硫醚和三甲胺,這些氣體主要存在于室內(nèi)、冰箱等處。對于惡臭氣體的處理,一直是工業(yè)企業(yè)等致力解決的環(huán)境污染問題,惡臭氣體處理發(fā)展至今也已經(jīng)有很多種方法,但每種方法都有自身的缺陷以及技術(shù)上面臨的技術(shù)難點。目前的處理方法主要采用活性炭吸附技術(shù),活性炭吸附除臭劑是利用分子間范德華力將惡臭分子吸附于多孔性物質(zhì)中的除臭方法,將惡臭氣體吸附,然后再脫附,使吸附劑再生回用。此類除臭劑比表面大、空容大,通常能吸附減少空氣中惡臭濃度以達到除臭的目的。
但活性炭吸附劑顏色較黑、呈顆粒狀,包裝要求很高,再者,活性炭再生成本高,這嚴重影響其應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)中吸附劑存在的吸附效果差、再生成本高等問題,本申請?zhí)峁┝艘环N簡單易得的楊木板皮溶解漿改性劑,并提供了利用楊木板皮溶解漿改性劑制備吸附性好的除臭劑的方法。
首先借助于改性劑中的殼聚糖和聚乙烯醇預浸漬楊木板皮溶解漿,然后將改性劑中CuSO4、FeSO4、ZnSO4與楊木板皮溶解漿混合反應(yīng),控制pH值在酸性,使溶解漿充分吸收改性劑,再通過調(diào)節(jié)pH值至堿性來調(diào)控銅、鐵和鋅離子在溶解漿中形成膠體狀態(tài),促使改性劑中金屬離子以膠體狀態(tài)吸附或固定在溶解漿纖維上,進而增加對硫化氫氣體的吸附性和吸收性。采用此種方法制備的溶解漿基硫化氫除臭劑,可以顯著提高對硫化氫氣體的除臭效果。
本發(fā)明是通過以下步驟得到的:
一種楊木板皮溶解漿改性劑,由CuSO4、FeSO4、ZnSO4、殼聚糖和聚乙烯醇按照質(zhì)量比1:1:1:0.01:0.01混合而成。
一種利用楊木板皮溶解漿制備除臭劑的方法,包括以下步驟:
(1)向楊木板皮溶解漿中加入權(quán)利要求1中所述的楊木板皮溶解漿改性劑,調(diào)節(jié)pH值為3-6,攪拌反應(yīng);
(2)步驟(1)得到的攪拌反應(yīng)液調(diào)節(jié)pH值為8-12,攪拌一定時間后,過濾烘干。
所述的方法,優(yōu)選步驟(1)中調(diào)整溫度為30-90℃,攪拌速度200-300rpm,攪拌時間30-90min。
所述的方法,優(yōu)選步驟(2)中攪拌速度200-300rpm,攪拌時間30-120min。
所述的方法,優(yōu)選步驟(1)中楊木板皮溶解漿的漿濃為3.0-5.0%。
所述的方法,優(yōu)選步驟(1)中楊木板皮溶解漿改性劑加入量為楊木板皮溶解漿絕干質(zhì)量的0.01-1.0%,優(yōu)選0.5-1.0%。更優(yōu)選0.5%。
所述的方法,優(yōu)選步驟(1)中使用硫酸調(diào)節(jié)pH值,步驟(2)中使用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值。
所述的方法,優(yōu)選步驟(2)中用80目網(wǎng)過濾。
所述的方法,優(yōu)選楊木板皮溶解漿的α-纖維素含量90%-95%,聚戊糖 3.0%-5.0%,聚合度450-600,白度80%-85%ISO,鐵含量為5-20ppm ,反應(yīng)性能為5-250秒。
優(yōu)選步驟(1)中溫度為60℃,調(diào)節(jié)pH值為4,攪拌速度為250rpm,時間為60min。
優(yōu)選步驟(2)中調(diào)節(jié)pH值為9.5,攪拌速度為250rpm,攪拌時間60min。
所述的楊木板皮溶解漿硫化氫除臭劑的除臭效果檢測方法為:
用移液管移取一定量的Na2S(100g/L)溶液于圓底燒瓶中,塞緊塞子,同時關(guān)閉滴液漏斗的旋塞,然后再用移液管移取一定量的硫酸(10%)溶液加入到滴液漏斗中,利用硫化鈉與硫酸反應(yīng)來制備硫化氫氣體。將制得的楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑添加到直型冷凝管中,再移取一定量的NaOH(100g/L)溶液于吸收瓶中,利用大氣采樣器的抽吸作用使產(chǎn)生的硫化氫氣體通過冷凝管中的除臭劑,再通過測試硫化氫生成量和堿吸收硫化氫量來檢測除臭劑脫除硫化氫臭氣的效果,除臭效果檢測示意圖見圖1。
此過程的化學反應(yīng)方程式為:
Na2S+H2SO4=Na2SO4+H2S↑
H2S↑+2NaOH=Na2S+2H2O
根據(jù)以上兩個化學反應(yīng)方程式計算出生成的硫化氫總量和吸收瓶中NaOH吸收的硫化氫的量,兩者相減,就可以計算出除臭劑脫除的硫化氫量。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)首先借助于改性劑中聚乙烯醇和殼聚糖預浸漬楊木板皮溶解漿,使溶解漿纖維微孔內(nèi)能形成粘膜,再通過pH值調(diào)節(jié),使改性劑中各金屬離子從溶解態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槟z體狀態(tài),促進其吸附固著于溶解漿纖維上或聚乙烯醇與殼聚糖形成的粘膜上,增加了溶解漿中各金屬離子的含量,改性劑處理后,溶解漿脫除硫化氫氣體的效果大幅度提高;
(2)采用本發(fā)明所用的楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑,清潔環(huán)保,投資少,能耗低,可回收利用。
附圖說明
圖1為除臭效果檢測示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行進一步說明:
實施例1:
(1)取楊木板皮溶解漿(α-纖維素含量93%,聚戊糖 3.7%,聚合度488,白度83%ISO,鐵含量為10ppm ,反應(yīng)性能為15秒)絕干10g,改性劑占絕干質(zhì)量的0.5%,溶解漿的漿濃為3.0%,溫度為60℃,加硫酸調(diào)節(jié)pH值為4,攪拌速度為250rpm,時間為60min,改性劑為CuSO4、FeSO4、 ZnSO4、殼聚糖和聚乙烯醇按照質(zhì)量比為1:1:1:0.01:0.01混合;
(2)向步驟(1)得到的反應(yīng)夜中緩慢加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH值為9.5,攪拌速度為250rpm,攪拌時間60min,反應(yīng)完用80目網(wǎng)過濾,對過濾后的楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑進行烘干。
用5ml移液管移取5ml的Na2S(100g/L)溶液于圓底燒瓶中,塞緊塞子,同時關(guān)閉滴液漏斗的旋塞,然后再用10ml的移液管移取8ml硫酸(10%)加入到滴液漏斗中,取楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑3g絕干添加到直型冷凝管中,再移取50ml的NaOH(100g/L)溶液于吸收管中,啟動大氣采樣器,抽吸30分鐘,用標準硝酸銀氨溶液來滴定吸收瓶中已吸收硫化氫的氫氧化鈉溶液。
硫化氫理論產(chǎn)生量為0.218g,測得氫氧化鈉溶液吸收量為0.045g,則計算出此除臭劑脫除硫化氫量為0.173g/3.0g。
楊木板皮溶解漿基除臭劑的脫除硫化氫效果較好。
實施例2:
(1)取楊木板皮溶解漿(α-纖維素含量93%,聚戊糖 3.7%,聚合度488,白度83%ISO,鐵含量為10ppm ,反應(yīng)性能為15秒)絕干10g,改性劑占絕干質(zhì)量的1.0%,溶解漿的漿濃為3.0%,溫度為60℃,加硫酸調(diào)節(jié)pH值為4,攪拌速度為250rpm,時間為60min,改性劑為CuSO4、FeSO4、 ZnSO4、殼聚糖和聚乙烯醇按照質(zhì)量比為1:1:1:0.01:0.01混合;
(2)向步驟(1)得到的反應(yīng)夜中緩慢加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH值為9.5,攪拌速度為250rpm,攪拌時間60min,反應(yīng)完用80目網(wǎng)過濾,對過濾后的楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑進行烘干。
用5ml移液管移取5ml的Na2S(100g/L)溶液于圓底燒瓶中,塞緊塞子,同時關(guān)閉滴液漏斗的旋塞,然后再用10ml的移液管移取8ml硫酸(10%)加入到滴液漏斗中,取楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑3g絕干添加到直型冷凝管中,再移取50ml的NaOH(100g/L)溶液于吸收管中,啟動大氣采樣器,抽吸30分鐘,用標準硝酸銀氨溶液來滴定吸收瓶中已吸收硫化氫的氫氧化鈉溶液。
硫化氫理論產(chǎn)生量為0.218g,測得氫氧化鈉溶液吸收量為0.086g,則計算出此除臭劑脫除硫化氫量為0.132g/3.0g。
楊木板皮溶解漿基除臭劑的脫除硫化氫效果較好。
實施例3:
(1)取楊木板皮溶解漿(α-纖維素含量93%,聚戊糖 3.7%,聚合度488,白度83%ISO,鐵含量為10ppm ,反應(yīng)性能為15秒)絕干10g,改性劑占絕干質(zhì)量的0.01%,溶解漿的漿濃為5.0%,溫度為60℃,加硫酸調(diào)節(jié)pH值為4,攪拌速度為250rpm,時間為60min.,改性劑為CuSO4、FeSO4、 ZnSO4、殼聚糖和聚乙烯醇按照質(zhì)量比為1:1:1:0.01:0.01混合;
(2)向步驟(1)得到的反應(yīng)夜中緩慢加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH值為9.5,攪拌速度為250rpm,攪拌時間60min,反應(yīng)完用80目網(wǎng)過濾,對過濾后的楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑進行烘干。
用5ml移液管移取5ml的Na2S(100g/L)溶液于圓底燒瓶中,塞緊塞子,同時關(guān)閉滴液漏斗的旋塞,然后再用10ml的移液管移取8ml硫酸(10%)加入到滴液漏斗中,取楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑3g絕干添加到直型冷凝管中,再移取50ml的NaOH(100g/L)溶液于吸收管中,啟動大氣采樣器,抽吸30分鐘,用標準硝酸銀氨溶液來滴定吸收瓶中已吸收硫化氫的氫氧化鈉溶液。
硫化氫理論產(chǎn)生量為0.218g,測得氫氧化鈉溶液吸收量為0.156g,則計算出此除臭劑脫除硫化氫量為0.062g/3.0g。
實施例4:其它均同例1, pH值調(diào)控工藝條件為: 緩慢加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH值為8.0,攪拌速度為250rpm,攪拌時間60min.,反應(yīng)完用80目網(wǎng)過濾,對過濾后的楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑進行烘干。
硫化氫理論產(chǎn)生量為0.218g,測得氫氧化鈉溶液吸收量為0.113g,則計算出此除臭劑脫除硫化氫量為0.105g/3.0g。
實施例5:其它均同例1, pH值調(diào)控工藝條件為: 緩慢加入NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH值為12.0,攪拌速度為250rpm,攪拌時間60min.,反應(yīng)完用80目網(wǎng)過濾,對過濾后的楊木板皮溶解漿基硫化氫除臭劑進行烘干。
硫化氫理論產(chǎn)生量為0.218g,測得氫氧化鈉溶液吸收量為0.104g,則計算出此除臭劑脫除硫化氫量為0.114g/3.0g。
實施例6:其它均同例1,改性劑為CuSO4、FeSO4、 ZnSO4、殼聚糖和聚乙烯醇按照質(zhì)量比為1:1:1:0.03:0.03混合。
硫化氫理論產(chǎn)生量為0.218g,測得氫氧化鈉溶液吸收量為0.123g,則計算出此除臭劑脫除硫化氫量為0.095g/3.0g。
實施例7:其它均同例1,改性劑為CuSO4、FeSO4、 ZnSO4、殼聚糖和聚乙烯醇按照質(zhì)量比為1:1:1:0.005:0.005混合。
硫化氫理論產(chǎn)生量為0.218g,測得氫氧化鈉溶液吸收量為0.135g,則計算出此除臭劑脫除硫化氫量為0.083g/3.0g。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受實施例的限制,其它任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所做的改變、修飾、組合、替代、簡化均應(yīng)為等效替換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。