一种用于去除水中有机物的磁性强碱性离子交换树脂的制备方法

摘要

一种用于去除水中有机物的磁性强碱性离子交换树脂的制备方法。本发明公开了一种水处理用磁性强碱性阴离子交换树脂的制备方法，通过对Fe₃O₄粒子表面改性，制备出能稳定分散，易于与甲基丙烯酸缩水甘油酯单体相容的Fe₃O₄-聚乙二醇悬浮液，再通过悬浮聚合法，合成了以Fe₃O₄粒子为核，离子交换树脂为壳的磁性强碱性离子交换树脂，制得的磁性强碱性离子交换树脂具有较好的磁分离特性和较快的离子交换速度。本发明公开的制备方法简单，制备过程易控，制备的磁性强碱性离子交换树脂质量稳定。

主权项

一种用于去除水中有机物的磁性强碱性阴离子交换树脂的制备方法，包括以下步骤：（1）Fe₃O₄粒子的表面改性：将Fe₃O₄粉末加入至油酸质量分数为3%乙醇溶液中，其中油酸‑乙醇溶液与Fe₃O₄粉末质量比为2‑3:1，50℃恒温以1800r/min搅拌5h，过滤，40℃恒温烘干；将油酸改性后的Fe₃O₄粉末，加入聚乙二醇质量分数为50%的水溶液中，其中聚乙二醇‑水溶液与Fe₃O₄粉末质量比为2‑3:1，超声分散1h，生成Fe₃O₄‑聚乙二醇悬浮液；（2）磁性树脂微球的制备：将Fe₃O₄‑聚乙二醇悬浮液与体积比为2:3的乙醇‑水混合溶液混合，65℃恒温以1800r/min转速搅拌10‑15min；再加入质量分数为0.1%的甲基纤维素水溶液，质量分数为5%的NaCl‑水溶液，甲基丙烯酸缩水甘油酯，交联剂二乙烯苯，环己酮、液体石蜡、甲苯的质量比为3:5:17的混合致孔剂，引发剂偶氮二异丁氰；其中Fe₃O₄粉末、二乙烯苯、混合致孔剂、偶氮二异丁氰、甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量比为0.6：0.49：0.75：0.05‑0.11：1，甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙醇水混合溶液、甲基纤维素水溶液、NaCl水溶液的体积比为1:2:0.5:0.5；升温至75℃，恒温以1800r/min转速搅拌1.5h，再升温至80℃，恒温以1800r/min转速搅拌0.5h后冷却至室温；用40‑50℃的去离子水洗去磁性树脂微球表面的致孔剂，再将洗后的磁性树脂微球放入索式提取器中用甲醇抽提10‑12h；抽提后的磁性树脂微球40℃干燥，过筛，得100‑200μm粒径范围的磁性树脂微球；（3）磁性树脂微球的铵化：将100‑200μm磁性树脂微球与质量分数为50%的盐酸三甲胺盐‑水溶液混合，其中磁性树脂微球与盐酸三甲胺盐的质量比为1:2.5，80℃恒温以200r/min转速搅拌10h；用1mol/L的盐酸洗铵化后的磁性树脂微球，再用去离子水洗至中性，即得磁性强碱性阴离子交换树脂。