硝酸銅投入到50mL上述不同濃度的甲 基藍溶液中,黑暗中攪拌12h后,取10mL懸浮液離心分離,上清液用紫外可見分光光度計在 200-800nm之間進行測量。
[0025] 配制 500mg/L的剛果紅溶液,分別稀釋到 50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L、 250mg/L、300mg/L、400mg/L,稱取10mg納米片狀堿式硝酸銅投入到50mL上述不同濃度的剛 果紅溶液中,黑暗中攪拌12h后,取10mL懸浮液離心分離,上清液用紫外可見分光光度計在 200-800nm之間進行測量。
[0026] 配制 500mg/L的甲基橙溶液,分別稀釋到 50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L、 250mg/L、300mg/L、400mg/L,稱取10mg納米片狀堿式硝酸銅投入到50mL上述不同濃度的甲 基橙溶液中,黑暗中攪拌12h后,取10mL懸浮液離心分離,上清液用紫外可見分光光度計在 200-800nm之間進行測量。
[0027]圖3為實施例2中納米片狀堿式硝酸銅對甲基藍、甲基橙、剛果紅三種染料的吸附 平衡等溫線??梢园l(fā)現(xiàn),堿式硝酸銅對剛果紅的吸附量最多,吸附量為1864mg/g,其次是甲 基橙,吸附量為1270mg/g,最后是甲基藍,吸附量為959mg/g。影響堿式硝酸銅對甲基藍、甲 基橙、剛果紅三種染料吸附量主要有三方面的因素:(1)吸附量與染料分子中的S0 3基團的 數(shù)量有關(guān)。染料中S〇3與CU2(OH)3N〇3的層間陰尚子N〇3進行尚子交換;(2)吸附量與染料分 子中的NH 2和NH的數(shù)量有關(guān)。Cu2(OH)3N〇3中含有大量的0H,與染料中的NH 2或NH以Cu-o-Η· · ·Ν_Η的形式連接;(3)吸附量與染料的分子量有關(guān)。染料的分子量越大,造成空間位 阻越大,染料分子就越難進入CU2(OH) 3N〇3的內(nèi)部,其吸附量就越小。
[0028]實施例3:納米片狀的堿式硝酸銅選擇性吸附含有磺酸基團的染料 [0029] 配制10mg/L的甲基橙、剛果紅、亞甲基藍三種不同的染料溶液各50mL,稱取10mg納 米片狀堿式硝酸銅投入到三種不同的染料溶液中,黑暗中攪拌2h后,取10mL懸浮液離心分 離,上清液用紫外可見分光光度計在200-800nm之間進行測量。
[0030] 配制10mg/L的剛果紅和10mg/L亞甲基藍的混合溶液50mL,稱取10mg納米片狀堿式 硝酸銅投入到混合液中,在黑暗中攪拌2h后,取10mL懸浮液離心分離,上清液用紫外可見分 光光度計在200_800nm之間進行測量。
[0031] 配制10mg/L的甲基橙和10mg/L亞甲基藍的混合溶液50mL,稱取10mg納米片狀堿式 硝酸銅投入到混合液中,在黑暗中攪拌2h后,取10mL懸浮液離心分離,上清液用紫外可見分 光光度計在200_800nm之間進行測量。
[0032] 表1為實施例3中納米片狀堿式硝酸銅對剛果紅溶液、甲基橙溶液、亞甲基藍溶液、 甲基橙和亞甲基藍的混合液、剛果紅和亞甲基藍的混合液的去除率。從表1的數(shù)據(jù)可以得 至|J,在濃度為l〇mg/g的單一染料溶液(甲基橙、剛果紅、亞甲基藍)中,堿式硝酸銅對剛果紅、 甲基橙可以完全吸附,而對亞甲基藍基本上完全不吸附。另外,堿式硝酸銅對甲基橙與亞甲 基藍的混合液和剛果紅與亞甲基藍的混合液的吸附數(shù)據(jù)可知,堿式硝酸銅對含有磺酸基團 的染料(甲基橙、剛果紅)的吸附率遠高于不含有磺酸基團染料(亞甲基藍)的吸附率。
[0033]表1:納米片狀堿式硝酸銅對不同染料的去除率
[0034]
[0035]應(yīng)當理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換, 而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種選擇性去除廢水中含磺酸基團染料的方法,其特征在于:利用吸附劑選擇性吸 附廢水中的含磺酸基團染料;所述吸附劑為納米片狀堿式硝酸銅。2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,包括以下步驟:首先,將納米片狀堿式硝酸銅 投入到含磺酸基團染料的廢水中,攪拌,使得含有磺酸基團的染料吸附在所述的納米片狀 堿式硝酸銅上,不含磺酸基團的染料不會被納米片狀堿式硝酸銅吸附;然后從水中分離吸 附含有磺酸基團染料的納米片狀堿式硝酸銅,即去除了廢水中的含有磺酸基團的染料。3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述廢水中含磺酸基團染料的濃度為50-500mg/L,用于吸附含磺酸基團染料的吸附劑的質(zhì)量為200mg/L。4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述堿式硝酸銅材料的長度為200-300nm,寬 度為 200-300nm,厚度為 20-30nm。5. -種選擇性去除廢水中含磺酸基團染料的吸附劑,其特征在于:所述吸附劑為納米 片狀堿式硝酸銅,所述納米片狀堿式硝酸銅的長度為200-300nm,寬度為200-300nm,厚度為 20-30nm〇6. 如權(quán)利要求5所述的吸附劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟,稱取三水合硝 酸銅溶解在蒸餾水中,向硝酸銅水溶液中緩慢滴加〇. lmol/L的NaOH水溶液,磁力攪拌 lOmin,得到藍色懸濁液;該懸濁液在頻率20kHz,功率600W的超聲場中超聲45min;當反應(yīng)結(jié) 束后,自然冷卻至室溫,將樣品分別用蒸餾水和乙醇7000r/min高速離心洗滌各三次,最后 將所得產(chǎn)物在60°C真空干燥箱中干燥12h,得到藍色粉末。7. 如權(quán)利要求6所述的吸附劑的制備方法,其特征在于,三水合硝酸銅與NaOH的摩爾比 為 2:3〇
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種選擇性去除廢水中含磺酸基團染料的吸附劑及其方法,利用納米片狀的堿式硝酸銅為吸附劑來去除廢水中的含有磺酸基團的染料。將該吸附劑置于含磺酸基團的單一染料(剛果紅、甲基藍、甲基橙)溶液,另外也將吸附劑置于剛果紅和亞甲基藍的混合液和甲基橙與亞甲基藍混合液中。結(jié)果表明該吸附劑對含有磺酸基團染料有很高的吸附量,并且可以選擇性吸附含有磺酸基團染料。
【IPC分類】B01J20/30, B01J20/02, C02F101/34, B01J20/28, C02F1/28
【公開號】CN105502564
【申請?zhí)枴緾N201610019430
【發(fā)明人】牛和林, 王紅紅, 陳京帥, 毛昌杰, 宋吉明, 張勝義
【申請人】牛和林
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月8日