本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球的制備方法。

背景技術(shù)：
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隨著現(xiàn)代社會(huì)的高速發(fā)展，工業(yè)廢水和生活污水等引起的環(huán)境污染使生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。如何經(jīng)濟(jì)、高效地治理污水中污染物，己成為環(huán)保和化學(xué)工業(yè)迫在眉睫的任務(wù)之一。

凹凸棒具有獨(dú)特的層鏈狀晶體結(jié)構(gòu)和納米級(jí)的纖維狀晶體形態(tài)，內(nèi)孔道發(fā)達(dá)，比表面積較大，這些賦予了凹凸棒較強(qiáng)的吸附性能和離子交換性能。其對(duì)廢水中的重金屬離子和水中的有機(jī)污染物，如苯類(lèi)化合物、酚類(lèi)化合物、原油及石油產(chǎn)品等具有很強(qiáng)的吸附作用。另外凹凸棒本身無(wú)毒、無(wú)害、自然界中儲(chǔ)存量高、成本低廉，在水處理過(guò)程中工藝操作簡(jiǎn)便、吸附效率高、無(wú)污染性且二次污染少等優(yōu)點(diǎn)，使凹凸棒在工業(yè)污水和生活污水的處理表現(xiàn)出優(yōu)異的應(yīng)用潛能。然而凹凸棒作為一種天然粘土，當(dāng)凹凸棒應(yīng)用于廢水中時(shí)，水和有機(jī)污染物在凹凸棒表面競(jìng)爭(zhēng)吸附時(shí)，水分子被優(yōu)先吸附，占據(jù)凹凸棒孔道表面的活性位點(diǎn)，使得其對(duì)有機(jī)污染物去除率低，限制了其在吸附領(lǐng)域的應(yīng)用。此外由于其表面能高，使得凹凸棒極易聚集成團(tuán)，聚集后的凹凸棒比表面積有所減小，從而限制了其吸附能力，且它的粉末狀形態(tài)在使用后的回收問(wèn)題上也存在一定的難度。

纖維素是自然界蘊(yùn)含最豐富的可再生資源，是一種天然的多糖分子，無(wú)毒，可生物降解，抗水性強(qiáng)，具有高度的親水性、良好生物相容性、合適的多孔結(jié)構(gòu)、極低的非特異性吸附性能，其大分子鏈上含有眾多氨基和羥基，對(duì)金屬離子、極性有機(jī)化合物具有吸附、絮凝作用，是一種良好的吸附劑基質(zhì)材料。用纖維素制備的吸附劑廣泛用于各種金屬離子的富集分離、蛋白質(zhì)的分離純化以及廢水中染料的脫除等；但由于天然纖維素分子間強(qiáng)烈的氫鍵作用，形成非常致密的結(jié)構(gòu)，造成纖維素材料加工的困難，且纖維素吸附劑存在機(jī)械強(qiáng)度弱、熱穩(wěn)定性低等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是提供一種凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球的制備方法，制備過(guò)程簡(jiǎn)單方便，使用的離子液體溶劑安全無(wú)毒，制備的凹凸棒纖維素微球多孔，分散性、生物相容性和熱穩(wěn)定性好，對(duì)水中污染物具有吸附能力強(qiáng)、吸附容量大、去除效率高、性質(zhì)穩(wěn)定，易于回收等優(yōu)點(diǎn)；解決了凹凸棒吸附能力差、回收難，纖維素吸附劑機(jī)械強(qiáng)度弱、熱穩(wěn)定性低等問(wèn)題，同時(shí)原料來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，不產(chǎn)生二次污染，充分利用纖維素、凹凸棒再生資源，實(shí)用價(jià)值高，可用于水中污染物的深度處理，解決了能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

一種凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球的制備方法，該方法包括以下三個(gè)步驟：

a、凹凸棒的預(yù)處理及表面改性：粉體凹凸棒用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-10％的稀鹽酸浸泡8-12h后洗滌至中性，分散到乙醇和水體積比為9:1的混合溶液中，加入硅烷偶聯(lián)劑，在40-50℃下超聲50min后吸附，吸附產(chǎn)物經(jīng)分離純化后110℃下干燥得到硅烷改性凹凸棒土，研磨備用；所述粉體凹凸棒與硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為4∶1～6∶1；

b、離子液體纖維素溶液的制備：在100重量份的離子液體中加入2～6重量份的纖維素，90～110℃攪拌混合至纖維素完全溶解，得到離子液體纖維素溶液；

c、凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球的制備：步驟b得到的離子液體纖維素溶液中加入步驟a中得到的硅烷改性凹凸棒土，硅烷改性凹凸棒土質(zhì)量為離子液體纖維素溶液質(zhì)量的0.2-0.4倍，90～100℃，80～200rpm轉(zhuǎn)速下攪拌20～30分鐘后，加入油相和表面活性劑，油相與離子液體纖維素溶液的體積比4∶1～6∶1，表面活性劑與油相的質(zhì)量比為1∶40～1∶100，攪拌15～20分鐘，形成反相懸浮體系，通過(guò)程序降溫至30～50℃，加入固化劑，固化劑的體積為離子液體纖維素溶液體積的2～3倍，保持?jǐn)嚢?0分鐘，形成凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球；用去離子水洗滌并浸泡，濕態(tài)篩分，得到凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球。

所述程序降溫是指每10min降溫5℃的速率。

所述凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球的制備方法，具體包括以下步驟：

a、凹凸棒經(jīng)擠壓、剪切、粉碎得到粒度為200目的粉體，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-10％的稀鹽酸浸泡8-12h再用去離子水洗滌沉淀至中性后分散到乙醇和水體積比為9:1的混合溶液中，攪拌中加入硅烷偶聯(lián)劑，在40-50℃下超聲50min，50℃攪拌吸附4h，吸附產(chǎn)物經(jīng)抽濾分離后依次用甲苯、無(wú)水乙醇和去離子水洗滌去除多余的硅烷偶聯(lián)劑，于110℃下干燥，得到硅烷改性凹凸棒土，研磨備用；所述粉體凹凸棒與硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為4∶1～6∶1；

b、離子液體纖維素溶液的制備：在100重量份的離子液體中加入2～6重量份的纖維素，90～110℃攪拌混合至纖維素完全溶解，攪拌轉(zhuǎn)速為80～200rpm，得到離子液體纖維素溶液；

c、凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球的制備：步驟b得到的離子液體纖維素溶液中加入步驟a中得到的硅烷改性凹凸棒土，硅烷改性凹凸棒土質(zhì)量為離子液體纖維素溶液質(zhì)量的0.2-0.4倍，90～100℃，80～200rpm轉(zhuǎn)速下攪拌20～30分鐘后，加入油相和表面活性劑，油相與離子液體纖維素溶液的體積比4∶1～6∶1，表面活性劑與油相的質(zhì)量比為1∶40～1∶100，在300～500rpm轉(zhuǎn)速下攪拌15～20分鐘，形成反相懸浮體系，以每10min降溫5℃的速率降溫至30～50℃，纖維素溶液凝結(jié)成球；加入固化劑，固化劑的體積為離子液體纖維素溶液體積的2～3倍；5分鐘后轉(zhuǎn)速降為200rpm，保持?jǐn)嚢?0分鐘，纖維素溶液迅速固化，形成凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球，待降至室溫，將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球從反應(yīng)液中過(guò)濾出來(lái)，用去離子水洗滌，然后將微球浸泡在去離子水中48小時(shí)；濕態(tài)篩分，得到凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球。

步驟a中，所述的硅烷偶聯(lián)劑選自γ-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、N-2(氨乙基)3-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一種。

步驟a中，粒度為200目的粉體凹凸棒用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-10％的稀鹽酸浸泡8-12h后，凹凸棒石得到活化呈蓬松的類(lèi)似溶膠形態(tài)，洗滌至中性后經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面改性處理，凹凸棒表面由完全親水性變?yōu)檫m度親油性，增強(qiáng)在有機(jī)溶劑中的分散性，減少了凹凸棒的團(tuán)聚現(xiàn)象，利于有機(jī)污染物在凹凸棒表面競(jìng)爭(zhēng)吸附。

步驟b中，所述的離子液體為1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽或1-烯丙基-3-甲基咪唑醋酸鹽；所述的纖維素選自紙漿、脫脂棉、精制棉或微晶纖維素中的一種。

天然纖維素具有結(jié)晶度高、分子間和分子內(nèi)部含有大量氫鍵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使其難溶于水和常見(jiàn)的有機(jī)溶劑。離子液體是一種新型纖維素的綠色溶劑，能有效地破壞纖維素晶體結(jié)構(gòu)，降低其結(jié)晶度，不僅可以有效溶解纖維素，還可以為纖維素提供良好的反應(yīng)環(huán)境。

步驟c中，所述的表面活性劑為吐溫80、Span 85或其混合物；所述的油相為泵油、礦物油、石蠟油或花生油；所述的固化劑為水、乙醇、丙酮或其混合物。

本發(fā)明的有益效果如下：

(1)本發(fā)明利用離子溶液作為溶劑直接溶解纖維素，工藝簡(jiǎn)單、無(wú)毒、對(duì)環(huán)境污染小，且可以重新回收利用。

(2)通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑對(duì)凹凸棒進(jìn)行表面改性，使凹凸棒表面極性降低，表面性質(zhì)由完全親水性變?yōu)檫m度親油性，增強(qiáng)在有機(jī)溶劑中的分散性，減少了凹凸棒的團(tuán)聚現(xiàn)象，利于有機(jī)污染物在凹凸棒表面競(jìng)爭(zhēng)吸附。

(3)本發(fā)明將改性凹凸棒與離子液體溶解的纖維素兩種吸附材料耦合，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，增強(qiáng)了凹凸棒與有機(jī)纖維素分子間的相容性，提高了分子界面的結(jié)合力，促進(jìn)了纖維素微球成形，有效提高吸附性能；此外凹凸棒組分內(nèi)嵌入再生纖維素的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有效提高了微球的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性；同時(shí)，纖維素為凹凸棒提供良好的載體作用，進(jìn)一步避免凹凸棒聚集，有利于凹凸棒吸附劑的回收。

(4)凹凸棒無(wú)毒、無(wú)害、儲(chǔ)存量高、成本低廉；纖維素廣泛存在于綠色植物中，是自然界最豐富的可再生資源，充分利用凹凸棒土、纖維素不僅符合“綠色化學(xué)”的要求，還可以解決環(huán)境污染帶來(lái)的影響。通過(guò)纖維素與凹凸棒土等基質(zhì)材料進(jìn)行配伍，形成兼具多孔結(jié)構(gòu)和較強(qiáng)污染物吸附能力的吸附材料，使得到的吸附劑具有吸附能力強(qiáng)、吸附容量大、去除效率高的優(yōu)點(diǎn)，性質(zhì)穩(wěn)定，易于回收再利用。

總之，本發(fā)明制備過(guò)程簡(jiǎn)單方便，使用的離子液體溶劑安全無(wú)毒，將改性凹凸棒與離子液體溶解的纖維素兩種吸附材料耦合，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，制備的凹凸棒纖維素微球多孔，分散性、生物相容性和熱穩(wěn)定性好，對(duì)水中污染物具有吸附能力強(qiáng)、吸附容量大、去除效率高、性質(zhì)穩(wěn)定，易于回收等優(yōu)點(diǎn)；解決了凹凸棒吸附能力差、回收難，纖維素吸附劑機(jī)械強(qiáng)度弱、熱穩(wěn)定性低等問(wèn)題，同時(shí)原料來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，不產(chǎn)生二次污染，充分利用纖維素、凹凸棒再生資源，實(shí)用價(jià)值高，可用于水中污染物的深度處理，解決了能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題。

具體實(shí)施方式：

以下是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，而不是對(duì)本發(fā)明的限制。

實(shí)施例1：

將凹凸棒土經(jīng)擠壓、剪切、粉碎,得到粒度為200目的粉體，粉體用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％稀鹽酸浸泡8h，然后用去離子水反復(fù)洗滌沉淀至中性，取20g分散到100mL乙醇和水的混合溶液中，其中乙醇和水體積比為9:1，隨后邊攪拌邊加入5gγ-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑，在40℃下超聲50min，然后在50℃攪拌吸附4h，吸附產(chǎn)物經(jīng)抽濾分離后依次用100ml甲苯、無(wú)水乙醇和去離子水洗滌去除多余的硅烷偶聯(lián)劑，于110℃下干燥，即得硅烷改性凹凸棒土，研磨備用。

于燒瓶?jī)?nèi)加入1-丁基-3-甲基-咪唑氯鹽100克，紙漿2克，于90℃下，80rpm轉(zhuǎn)速攪拌，至纖維素完全溶解得到離子液體纖維素溶液。

將上述制備的質(zhì)量為離子液體纖維素溶液質(zhì)量0.2倍的改性凹凸棒，分散到離子液體纖維素溶液中，在90℃，80rpm轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘后，加入油相和表面活性劑(油相為泵油、表面活性劑為吐溫80)，油相與離子液體纖維素溶液的體積比為4∶1，表面活性劑與油相的質(zhì)量比為1∶40，在300rpm轉(zhuǎn)速下攪拌15分鐘，形成反相懸浮體系，以每10鐘降溫5℃的速率降溫至30℃，纖維素溶液凝結(jié)成球；加入固化劑(固化劑為水，體積為離子液體纖維素溶液體積的2倍)，5分鐘后轉(zhuǎn)速降為200rpm，保持?jǐn)嚢?0分鐘，纖維素溶液迅速固化，形成凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球，溫度降至室溫，將微球從反應(yīng)液中過(guò)濾出來(lái)，用1～2倍體積的去離子水洗滌3～6次，然后將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球浸泡在去離子水中48小時(shí)；將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球濕態(tài)篩分，得到凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球。

實(shí)施例2：

將凹凸棒土經(jīng)擠壓、剪切、粉碎，得到粒度為200目的粉體，粉體用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％稀鹽酸浸泡12h，然后用去離子水反復(fù)洗滌沉淀至中性，取20g分散到100mL乙醇和水的混合溶液中，其中乙醇和水體積比為9:1，隨后邊攪拌邊加入4g N-2(氨乙基)3-氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑，在50℃下超聲50min，然后在50℃攪拌吸附4h，吸附產(chǎn)物經(jīng)抽濾分離后依次用100ml甲苯、無(wú)水乙醇和去離子水洗滌去除多余的硅烷偶聯(lián)劑，于110℃下干燥，即得硅烷改性凹凸棒土，研磨備用。

于燒瓶?jī)?nèi)加入1-烯丙基-3-甲基咪唑醋酸鹽100克，脫脂棉6克，于100℃下，200rpm轉(zhuǎn)速攪拌，至纖維素完全溶解得到離子液體纖維素溶液。

將上述制備的質(zhì)量為離子液體纖維素溶液質(zhì)量0.4倍的改性凹凸棒，分散到離子液體纖維素溶液中，在100℃，200rpm轉(zhuǎn)速下攪拌30分鐘后，加入油相和表面活性劑(油相為礦物油、表面活性劑為Span 85)，油相與離子液體纖維素溶液的體積比為6∶1，表面活性劑與油相的質(zhì)量比為1∶100，在500rpm轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘，形成反相懸浮體系，以每10鐘降溫5℃的速率降溫至50℃，纖維素溶液凝結(jié)成球；加入固化劑(固化劑為乙醇，體積為離子液體纖維素溶液體積的3倍)，5分鐘后轉(zhuǎn)速降為200rpm，保持?jǐn)嚢?0分鐘，纖維素溶液迅速固化，形成凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球，溫度降至室溫，將微球從反應(yīng)液中過(guò)濾出來(lái)，用1～2倍體積的去離子水洗滌3～6次，然后將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球浸泡在去離子水中48小時(shí)；將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球濕態(tài)篩分，得到凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球。

實(shí)施例3：

將凹凸棒土經(jīng)擠壓、剪切、粉碎,得到粒度為200目的粉體，粉體用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8％稀鹽酸浸泡10h，然后用去離子水反復(fù)洗滌沉淀至中性，取20g分散到100mL乙醇和水的混合溶液中，其中乙醇和水體積比為9:1，隨后邊攪拌邊加入3.3g乙烯基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑，在50℃下超聲50min，然后在50℃攪拌吸附4h，吸附產(chǎn)物經(jīng)抽濾分離后依次用100ml甲苯、無(wú)水乙醇和去離子水洗滌去除多余的硅烷偶聯(lián)劑，于110℃下干燥，即得硅烷改性凹凸棒土，研磨備用。

于燒瓶?jī)?nèi)加入1-烯丙基-3-甲基咪唑醋酸鹽100克，精制棉5克，于100℃下，150rpm轉(zhuǎn)速攪拌，至纖維素完全溶解得到離子液體纖維素溶液。

將上述制備的質(zhì)量為離子液體纖維素溶液質(zhì)量0.3倍的改性凹凸棒，分散到離子液體纖維素溶液中，在95℃，150rpm轉(zhuǎn)速下攪拌25分鐘后，加入油相和表面活性劑(油相為石蠟油、表面活性劑為Span 85)，油相與離子液體纖維素溶液的體積比為5∶1，表面活性劑與油相的質(zhì)量比為1∶60，在400rpm轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘，形成反相懸浮體系，以每10鐘降溫5℃的速率降溫至40℃，纖維素溶液凝結(jié)成球；加入固化劑(固化劑為丙酮，體積為離子液體纖維素溶液體積的3倍)，5分鐘后轉(zhuǎn)速降為200rpm，保持?jǐn)嚢?0分鐘，纖維素溶液迅速固化，形成凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球，溫度降至室溫，將微球從反應(yīng)液中過(guò)濾出來(lái)，用1～2倍體積的去離子水洗滌3～6次，然后將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球浸泡在去離子水中48小時(shí)；將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球濕態(tài)篩分，得到凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球。

實(shí)施例4：

將凹凸棒土經(jīng)擠壓、剪切、粉碎,得到粒度為200目的粉體，粉體用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7％稀鹽酸浸泡11h，然后用去離子水反復(fù)洗滌沉淀至中性，取20g分散到100mL乙醇和水的混合溶液中，其中乙醇和水體積比為9:1，隨后邊攪拌邊加入4.4g N-2(氨乙基)3-氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑，在45℃下超聲50min，然后在50℃攪拌吸附4h，吸附產(chǎn)物經(jīng)抽濾分離后依次用100ml甲苯、無(wú)水乙醇和去離子水洗滌去除多余的硅烷偶聯(lián)劑，于110℃下干燥，即得硅烷改性凹凸棒土，研磨備用。

于燒瓶?jī)?nèi)加入1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽100克，微晶纖維素4克，于100℃下，100rpm轉(zhuǎn)速攪拌，至纖維素完全溶解得到離子液體纖維素溶液。

將上述制備的質(zhì)量為離子液體纖維素溶液質(zhì)量0.4倍的改性凹凸棒，分散到離子液體纖維素溶液中，在95℃，180rpm轉(zhuǎn)速下攪拌25分鐘后，加入油相和表面活性劑(油相為花生油、表面活性劑為吐溫80)，油相與離子液體纖維素溶液的體積比為6∶1，表面活性劑與油相的質(zhì)量比為1∶40，在450rpm轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘，形成反相懸浮體系，以每10鐘降溫5℃的速率降溫至30℃，纖維素溶液凝結(jié)成球；加入體積為離子液體纖維素溶液體積的3倍的固化劑(固化劑為體積比為1:3的乙醇與丙酮混合物)，5分鐘后轉(zhuǎn)速降為200rpm，保持?jǐn)嚢?0分鐘，纖維素溶液迅速固化，形成凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球，溫度降至室溫，將微球從反應(yīng)液中過(guò)濾出來(lái)，用1～2倍體積的去離子水洗滌3～6次，然后將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球浸泡在去離子水中48小時(shí)；將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球濕態(tài)篩分，得到凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球。

實(shí)施例5：

將凹凸棒土經(jīng)擠壓、剪切、粉碎,得到粒度為200目的粉體，粉體用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6％稀鹽酸浸泡9h，然后用去離子水反復(fù)洗滌沉淀至中性，取20g分散到100mL乙醇和水的混合溶液中，其中乙醇和水體積比為9:1，隨后邊攪拌邊加入5g乙烯基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑，在45℃下超聲50min，然后在50℃攪拌吸附4h，吸附產(chǎn)物經(jīng)抽濾分離后依次用100ml甲苯、無(wú)水乙醇和去離子水洗滌去除多余的硅烷偶聯(lián)劑，于110℃下干燥，即得硅烷改性凹凸棒土，研磨備用。

于燒瓶?jī)?nèi)加入1-烯丙基-3-甲基咪唑醋酸鹽100克，微晶纖維素5克，于100℃下，150rpm轉(zhuǎn)速攪拌，至纖維素完全溶解得到離子液體纖維素溶液。

將上述制備的質(zhì)量為離子液體纖維素溶液質(zhì)量0.3倍的改性凹凸棒，分散到離子液體纖維素溶液中，在100℃，150rpm轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘后，加入油相和表面活性劑(油相為花生油、表面活性劑為質(zhì)量比為1：1的吐溫80與Span 85的混合物)，油相與離子液體纖維素溶液的體積比為5∶1，表面活性劑與油相的質(zhì)量比為1∶60，在400rpm轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘，形成反相懸浮體系，以每10鐘降溫5℃的速率降溫至30℃，纖維素溶液凝結(jié)成球；加入體積為離子液體纖維素溶液體積的3倍的固化劑(固化劑為體積比為1:1的乙醇與丙酮混合物)，5分鐘后轉(zhuǎn)速降為200rpm，保持?jǐn)嚢?0分鐘，纖維素溶液迅速固化，形成凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球，溫度降至室溫，將微球從反應(yīng)液中過(guò)濾出來(lái)，用1～2倍體積的去離子水洗滌3～6次，然后將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球浸泡在去離子水中48小時(shí)；將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球濕態(tài)篩分，得到凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球。

實(shí)施例6：

將凹凸棒土經(jīng)擠壓、剪切、粉碎,得到粒度為200目的粉體，粉體用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8％稀鹽酸浸泡10h，然后用去離子水反復(fù)洗滌沉淀至中性，取20g分散到100mL乙醇和水的混合溶液中，其中乙醇和水體積比為9:1，隨后邊攪拌邊加入5gγ-(2,3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑，在50℃下超聲50min，然后在50℃攪拌吸附4h，吸附產(chǎn)物經(jīng)抽濾分離后依次用100ml甲苯、無(wú)水乙醇和去離子水洗滌去除多余的硅烷偶聯(lián)劑，于110℃下干燥，即得硅烷改性凹凸棒土，研磨備用。

于燒瓶?jī)?nèi)加入1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽100克，微晶纖維素5克，于100℃下，180rpm轉(zhuǎn)速攪拌，至纖維素完全溶解得到離子液體纖維素溶液。

將上述制備的質(zhì)量為離子液體纖維素溶液質(zhì)量0.3倍的改性凹凸棒，分散到離子液體纖維素溶液中，在100℃，180rpm轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘后，加入油相和表面活性劑(油相為石蠟油、表面活性劑為質(zhì)量比為1：1的吐溫80與Span 85的混合物)，油相與離子液體纖維素溶液的體積比為5∶1，表面活性劑與油相的質(zhì)量比為1∶80，在400rpm轉(zhuǎn)速下攪拌15分鐘，形成反相懸浮體系，以每10鐘降溫5℃的速率降溫至30℃，纖維素溶液凝結(jié)成球；加入體積為離子液體纖維素溶液體積的3倍的固化劑(固化劑為體積比為1:1的乙醇與水混合物)，5分鐘后轉(zhuǎn)速降為200rpm，保持?jǐn)嚢?0分鐘，纖維素溶液迅速固化，形成凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球，溫度降至室溫，將微球從反應(yīng)液中過(guò)濾出來(lái)，用1～2倍體積的去離子水洗滌3～6次，然后將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球浸泡在去離子水中48小時(shí)；將凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球濕態(tài)篩分，得到凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球。

實(shí)施例7：將本發(fā)明制備的凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球用于污染物吸附處理：

分別以實(shí)施例1-6制備的凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球、硅烷改性凹凸棒、天然未改性凹凸棒和天然未改性纖維素為吸附劑，分別以初始濃度為5mg/L的苯酚、鄰苯二酚、對(duì)苯二酚、亞甲基藍(lán)、甲基橙、銅離子、鎘離子、鉛離子作為污染物進(jìn)行吸附處理。具體方法如下：

向初始濃度為5mg/L有機(jī)污染物中加入吸附劑，固液比為1g：50mL，25℃下以200r/min轉(zhuǎn)速恒溫振蕩吸附12h，過(guò)濾取濾液，測(cè)得吸附量，結(jié)果參見(jiàn)表1。

表1不同吸附劑對(duì)污染物吸附處理

從表1中可以看出實(shí)施例1-6制備的凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球與硅烷改性凹凸棒、天然未改性凹凸棒石和天然未改性纖維素相比，對(duì)水中酚類(lèi)染物的脫除率可提高3-5倍以上；對(duì)水中亞甲基藍(lán)脫除率最高為97-99％；對(duì)甲基橙脫除率也達(dá)到了75％以上；對(duì)重金屬的吸附脫除也具有較好效果，脫除率在55-77％之間；而天然未改性凹凸棒和天然未改性纖維素對(duì)污染物的脫除率均為達(dá)到35％以上。從以上數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明制備的凹凸棒纖維素復(fù)合吸附微球吸附性能好，對(duì)污染物去除效果較好。

本發(fā)明將改性凹凸棒與纖維素配伍，得到具有多孔結(jié)構(gòu)，比表面積大的吸附介質(zhì)，通過(guò)取長(zhǎng)補(bǔ)短，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，提高了對(duì)污染物的吸附、富集能力，性質(zhì)穩(wěn)定，易于回收再利用；同時(shí)原料來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，不產(chǎn)生二次污染，實(shí)用價(jià)值高，可用于水中污染物的深度處理。