[發明專利]一種以給水污泥為原料制備納米四氧化三鐵的方法

有效

• 申請號: 201410735007.8
• 申請日: 2014-12-04
• 公開（公告）號: CN104445436A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 鄒金龍;孟令友;代瑩;王涵;鐔英子
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: C01G49/08
• 分類號: C01G49/08;B82Y30/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

1.一種以給水污泥為原料制備納米四氧化三鐵的方法，其特征在于一種以給水污泥為原料制備納米四氧化三鐵的方法是按以下步驟完成的：一、制備給水污泥粉末：首先將給水污泥自然干燥，然后研磨至粒徑小于100μm，即得到給水污泥粉末；二、焙燒：將給水污泥粉末放入箱式電熱爐中，以5℃/min升溫速度從室溫升溫至400～900℃，并在溫度為400～900℃下焙燒1h，然后自然冷卻至室溫，得到焙燒后給水污泥；三、酸浸提取：按固液比為1:20將焙燒后給水污泥加入酸中，在攪拌速度為400r/min和酸浸溫度為50～90℃下酸浸提取1h～3h，然后利用真空抽濾機進行真空抽濾，再以蒸餾水為洗滌劑，結合真空抽濾對固體殘渣進行多次洗滌，洗滌至最后一次得到的濾液呈中性為止，將真空抽濾得到的濾液合并，即為酸浸提取物；四、離心分離：利用濃度為2mol/L的NaOH溶液將酸浸提取物的pH值調至13，然后進行離心分離，得到紅棕色沉淀物，即為磁性納米四氧化三鐵粒子的前驅體；五、納米化處理：將磁性納米四氧化三鐵粒子的前驅體溶于乙二醇中，再加入無水乙酸鈉，在溫度為180℃的水熱釜中反應720min～1800min，利用外加磁場進行固液分離，然后依次采用蒸餾水和乙醇對固體進行交叉洗滌，共洗滌6次，最后在溫度為50℃的氮氣保護下干燥至恒重，即得到納米四氧化三鐵；步驟五中所述的磁性納米四氧化三鐵粒子的前驅體的質量與乙二醇的體積比為1g:(70mL～80mL)；步驟五中所述的磁性納米四氧化三鐵粒子的前驅體中Fe³⁺與無水乙酸鈉的摩爾比為5:1。

2.根據權利要求1所述的一種以給水污泥為原料制備納米四氧化三鐵的方法，其特征在于步驟一中所述的給水污泥為凈水廠沉淀池污泥。

3.根據權利要求1所述的一種以給水污泥為原料制備納米四氧化三鐵的方法，其特征在于步驟三中所述的酸為濃度為2mol/L的鹽酸。

4.根據權利要求1所述的一種以給水污泥為原料制備納米四氧化三鐵的方法，其特征在于步驟五中所述的納米四氧化三鐵的粒徑為150nm～250nm。