本發(fā)明涉及復(fù)合材料合成和廢水處理，具體涉及一種ppy@pmcs復(fù)合材料及其制備方法和在吸附還原cr(vi)中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、鉻(cr)主要以三價(jià)鉻(cr(iii))和六價(jià)鉻(cr(vi))兩種氧化態(tài)存在于水溶液中，與cr(iii)相比，cr(vi)在自然環(huán)境中的毒性和流動(dòng)性要高500～1000倍，將cr(vi)還原為cr(iii)是含cr(vi)廢水處理的最重要步驟之一。

2、多種還原方法已用于處理含cr(vi)廢水，這類方法存在能耗高或需要大量還原試劑的問(wèn)題。并且，這類方法還需要進(jìn)一步去除還原得到的cr(iii)，處理過(guò)程復(fù)雜，造成嚴(yán)重的二次污染。因此，如何同步還原cr(vi)和吸附cr(iii)成為研究重點(diǎn)。

3、目前，已有研究將殼聚糖處理含cr(vi)廢水。b.xu,h.zheng等在“j.mol.liq.256(2018)424–432.”中公開(kāi)了殼聚糖在酸性條件下(ph＝1～3)，能通過(guò)靜電吸引和部分還原去除cr(vi)，然而，在中性環(huán)境下，去除效率較低，這極大地限制了其實(shí)際應(yīng)用。此外，s.h.rimu等在“anal.chem.102(2022)6801–6818.”中公開(kāi)了殼聚糖鏈上c-h、c-oh、-c＝o和-nh2等官能團(tuán)的還原能力較低，這限制了cr(vi)的還原效率。因此，亟需提高殼聚糖基吸附劑處理含cr(vi)廢水時(shí)的還原效率，以及擴(kuò)大殼聚糖基吸附劑處理含cr(vi)廢水時(shí)的ph適用范圍。

4、已有研究將聚吡咯處理含cr(vi)廢水。y.yang,n.chen等在“eng.asp.556(2018)201–209.”中公開(kāi)了cr(vi)能被具有氧化態(tài)的ppy自發(fā)還原為cr(iii)。然而，常規(guī)的塊狀ppy顆粒在聚合過(guò)程中容易團(tuán)聚，比面積較低，吸附能力較低。此外，采用傳統(tǒng)的離心和過(guò)濾等方法回收吸附劑，存在操作過(guò)程復(fù)雜、能耗高的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的殼聚糖基吸附劑處理含cr(vi)廢水時(shí)還原效率低、ph適用范圍小，且聚吡咯顆粒處理含cr(vi)廢水時(shí)吸附能力較低的問(wèn)題，以及克服殼聚糖難分離，以及反應(yīng)后產(chǎn)生二次污染的缺陷。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方面提供一種制備ppy@pmcs復(fù)合材料的方法，該方法包括以下步驟：

3、(1)將聚吡咯、殼聚糖溶解在醋酸溶液中進(jìn)行第一攪拌處理，得到溶液i；

4、(2)將fecl3·6h2o、feso4·7h2o溶解在水中，得到溶液ii；

5、(3)將所述溶液ii滴入所述溶液i中進(jìn)行第二攪拌處理，得到溶液iii；

6、(4)將naoh、c6h5na3o7溶解在水中，得到溶液iv；

7、(5)將所述溶液iii滴入所述溶液iv中進(jìn)行第三攪拌處理，再進(jìn)行后處理，得到ppy@pmcs復(fù)合材料。

8、本發(fā)明的第二方面提供由本發(fā)明第一方面所述的方法制備得到的ppy@pmcs復(fù)合材料。

9、本發(fā)明的第三方面提供本發(fā)明第二方面所述的ppy@pmcs復(fù)合材料在吸附還原cr(vi)中的應(yīng)用。

10、本發(fā)明提供的方法至少還具有以下的有益效果：

11、(1)本發(fā)明提供的方法能夠?qū)崿F(xiàn)殼聚糖基吸附劑處理含cr(vi)廢水時(shí)還原效率高、ph適用范圍大，且能夠?qū)崿F(xiàn)殼聚糖基吸附劑容易回收分離。

12、(2)本發(fā)明提供的方法能夠?qū)崿F(xiàn)聚吡咯顆粒處理含cr(vi)廢水時(shí)具有高吸附能力。

13、(3)本發(fā)明提供的方法能夠避免二次污染。

技術(shù)特征：

1.一種制備ppy@pmcs復(fù)合材料的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟(1)中，所述聚吡咯與所述殼聚糖的用量比為1：1～2。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，在步驟(1)中，相對(duì)于1g所述聚吡咯，所述醋酸溶液的用量為40～60ml。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，在步驟(1)中，所述醋酸溶液的濃度為1～2wt％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，在步驟(2)中，在所述fecl3·6h2o和所述feso4·7h2o中，fe3+和fe2+的用量摩爾比為2：1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，在步驟(3)中，所述第二攪拌處理的條件至少滿足：轉(zhuǎn)速為200～300rpm，時(shí)間為20～30min；

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，在步驟(5)中，所述第三攪拌處理的條件至少滿足：轉(zhuǎn)速為50～100rpm，時(shí)間為10～30min；

8.由權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的方法制備得到的ppy@pmcs復(fù)合材料。

9.權(quán)利要求8所述的ppy@pmcs復(fù)合材料在吸附還原cr(vi)中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及復(fù)合材料合成和廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種PPy@PMCS復(fù)合材料及其制備方法和在吸附還原Cr(VI)中的應(yīng)用。該方法包括：(1)將聚吡咯、殼聚糖溶解在醋酸溶液中進(jìn)行第一攪拌處理，得到溶液I；(2)將FeCl<subgt;3</subgt;·6H<subgt;2</subgt;O、FeSO<subgt;4</subgt;·7H<subgt;2</subgt;O溶解在水中，得到溶液II；(3)將所述溶液II滴入所述溶液I中進(jìn)行第二攪拌處理，得到溶液III；(4)將NaOH、C<subgt;6</subgt;H<subgt;5</subgt;Na<subgt;3</subgt;O<subgt;7</subgt;溶解在水中，得到溶液IV；(5)將所述溶液III滴入所述溶液IV中進(jìn)行第三攪拌處理，再進(jìn)行后處理。本發(fā)明提供的方法能夠?qū)崿F(xiàn)殼聚糖基吸附劑處理含Cr(VI)廢水時(shí)還原效率高、pH適用范圍大，且能夠?qū)崿F(xiàn)殼聚糖基吸附劑容易回收分離，且能夠?qū)崿F(xiàn)聚吡咯顆粒處理含Cr(VI)廢水時(shí)具有高吸附能力。

技術(shù)研發(fā)人員：肖培源,黃琴,朱彤,楊鴻霞,王曉彬,何春江
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶柏楠科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9