[發明專利]一種深度凈化水中微量氟的復合材料及制備和凈化方法

有效

• 申請號: 201310342141.7
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN103464086A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 張慶瑞;杜青;紀現凱;焦體峰;王素鳳;孫奇娜
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B01J20/02
• 分類號: B01J20/02;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/14
• 代理公司: 石家莊一誠知識產權事務所 13116
• 代理人: 崔鳳英

1.一種深度凈化水中微量氟的復合材料，其特征在于：本發明的深度凈化水中微量氟的復合材料是以納米磷酸鈦為無機功能吸附劑，常規強堿性陰離子交換樹脂為擔體的樹脂基納米磷酸鈦復合材料，其納米磷酸鈦的擔載量為3.3%-24.1%。

2.權利要求1的深度凈化水中微量氟的復合材料的制備方法，其特征在于：

1）以鈦酸丁酯為前驅體，將其溶解于水中，控制其質量分數含量為3%-35%，同時加入一定量強堿性陰離子交換樹脂作為載體材料，控制固液比為1/5-1/20g/mL,溫度40-60℃，反應4-6h；

2）過濾并將固體物質置于質量分數為10%～40%的磷酸溶液中常溫下進行原位沉淀反應，反應時間控制8-10小時，而后過濾，將固體物質再于50-70℃下熱處理5-8h，獲得樹脂基納米磷酸鈦復合材料，其納米磷酸鈦擔載量為3.3%-24.1%。

3.根據權利要求2所述的深度凈化水中微量氟的復合材料的制備方法，其特征在于：所述的常規強堿性陰離子交換樹脂可為D201、201x7、717、A600，IRA-900。

4.權利要求1深度凈化水中微量氟的復合材料的凈化方法，其特征在于：

1）將F^-=1.5-5mg/L受氟污染水溫度控制在15℃～55℃，pH控制在3～8范圍內；

2）以10～80BV/h流速順流通過裝填有上述樹脂基納米磷酸鈦復合材料的固定床柱吸附裝置；

3）復合材料再生：經上述復合材料處理后，當出水氟離子濃度高于1mg/L時，需停止吸附操作，進行再生，采用NaOH與NaCl混合溶液再生，其中NaOH濃度為3%-5%，NaCl濃度為2%-5%，控制再生流速為0.5-3BV/h，溫度15℃～35℃，經2-5BV脫附反應即可完全再生，再生后吸附材料需用清水或稀鹽酸沖洗至中性即可循環使用。

5.根據權利要求4所述的深度凈化水中微量氟的復合材料的凈化方法，其特征在于：再生用的清水為自來水，蒸餾水，地下水或濃度為0.1%-0.5%稀鹽酸。