[發(fā)明專利]一種吸附Pb2+和/或Cd2+的柱撐改性硅藻土及其制備和應用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210189608.4
• 申請日: 2012-06-08
• 公開（公告）號: CN102698711A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設計）人: 王平;朱健;張燁;羅文連;李科林;雷明婧
• 申請（專利權(quán)）人: 中南林業(yè)科技大學
• 主分類號: B01J20/14
• 分類號: B01J20/14;B01J20/28;B01J20/30;B01D15/08;C02F1/28;C02F1/62
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 袁靖

1.一種吸附Pb²⁺和/或Cd²⁺的柱撐改性硅藻土的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將硅藻土原礦研磨，過篩，經(jīng)酸洗提純，得到純化硅藻土，備用；

（2）制備0.1-0.4mol/L的聚羥基鋁柱化液；

（3）將步驟（2）制備的柱化液與步驟（1）所得純化硅藻土按照[Al]/硅藻土摩爾質(zhì)量比10-15mmol/g混合，充分攪拌；控制反應溫度為60-80℃，反應時間為120-180min；

（4）反應結(jié)束后將改性硅藻土置于105-120℃活化16-18h，即得所述的柱撐改性硅藻土。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，

當溶液中僅含有Pb²⁺時，步驟（2）的柱化液濃度選擇為0.1mol/L，當溶液中僅含有Cd²⁺時，步驟（2）的柱化液濃度選擇為0.2mol/L；當溶液中同時含有Pb²⁺和Cd²⁺時，步驟（2）的柱化液濃度選擇為0.2mol/L。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中采用以下三種組合原料中的任意一種反應：

A、碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液+AlCl₃水溶液；

B、碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液+鋁片+鹽酸；

C、碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液+Al₂O₃+鹽酸；

反應結(jié)束后將溶液用超聲波處理后陳化得到聚羥基鋁柱化液。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，

步驟（3）中柱化液與純化硅藻土按照[Al]/硅藻土摩爾質(zhì)量比10mmol/g混合，充分攪拌；控制反應溫度為60℃，反應時間為120min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，

步驟（4）中活化溫度和時間分別為105℃和16h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中將硅藻土原礦充分研磨，過100目篩。

7.一種吸附Pb²⁺和/或Cd²⁺的柱撐改性硅藻土，其特征在于，是由權(quán)利要求1-6任意一項所述的方法制備而成。

8.權(quán)利要求7所述的一種吸附Pb²⁺和/或Cd²⁺的柱撐改性硅藻土的應用方法，其特征在于，用于吸附去除溶液中的Pb²⁺和/或Cd²⁺。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應用方法，其特征在于，溶液中Pb²⁺初始濃度為1500mg/L；或Cd²⁺初始濃度為1500mg/L，或Pb²⁺和Cd²⁺兩種離子初始濃度均為1500mg/L時，所述的柱撐改性硅藻土投加量為50g/L，溶液初始pH值為8，溫度為25℃，吸附時間120min。