[發明專利]一種含氨基和羥基的結晶水合礦物及其在含鎘廢水處理中的應用方法

有效

• 申請號: 201610068319.7
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105731617B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 唐崇儉;彭聰;柴立元;宋雨夏;閔小波;楊志輝;劉恢;王海鷹
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F9/04;C02F101/20
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 袁靖

1.一種含氨基和羥基的結晶水合礦物的應用方法，其特征在于，所述的含氨基和羥基的結晶水合礦物中氮的質量比大于4%，氫的質量比大于5%，氧的質量比為60%~70%，結晶水分子數為4~12，礦物粒徑為10~100μm，zeta電位為-5~-1mV，礦物密度為1.4~2.0g/cm³；

應用時，具體包括以下步驟：

（1）調節含鎘廢水pH值，使鎘離子發生水解反應生成氫氧化鎘沉淀；

（2）向水解后的氫氧化鎘體系中加入含氨基和羥基的結晶水合礦物；

（3）將步驟（2）所得的固液體系進行靜置、固液分離；

所述的含氨基和羥基的結晶水合礦物合成方法如下：在保持攪拌的條件下，向氯化銨溶液中加入氯化鎂和磷酸氫二鈉固體，NH₄Cl、MgCl₂、Na₂HPO₄摩爾比例=2~4:1~2:1；然后迅速將1mol/L的NaOH溶液投入加氯化鎂和磷酸氫二鈉后的溶液體系中反應，將沉淀物取出干燥；

步驟（1）調節含鎘廢水pH值至7~10。

2.根據權利要求1所述的含氨基和羥基的結晶水合礦物的應用方法，其特征在于，所述的含氨基和羥基的結晶水合礦物的合成方法具體如下：

1）以N計配制2g/L的氯化銨溶液，按照摩爾比例n(NH₄Cl):n(MgCl₂):n(Na₂HPO₄)=2~4:1~2:1準備定量的氯化鎂和磷酸氫二鈉固體，并準備1mol/L的NaOH溶液；

2）在保持攪拌的條件下，向配制的氯化銨溶液中加入氯化鎂和磷酸氫二鈉固體，按照體積比v(NaOH): v(NH₄Cl)=0.01~0.04:1，迅速將1mol/L的NaOH溶液投入加氯化鎂和磷酸氫二鈉后的溶液體系中；保持體系攪拌速度為400~600 r/min，時間10~40min；

3）將沉淀物取出干燥，控制干燥溫度為40-50℃，時間2~6 h。

3.根據權利要求1所述的應用方法，其特征在于，步驟（1）調節含鎘廢水pH值，反應時間控制為1-2 min。

4.根據權利要求3所述的應用方法，其特征在于，步驟（1）用1mol/L的NaOH溶液或石灰乳溶液調節含鎘廢水pH值。

5.根據權利要求1所述的應用方法，其特征在于，步驟（2）含氨基和羥基的結晶水合礦物投加量與體系中鎘的質量比為0.5~5.0:1.0。

6.根據權利要求1所述的應用方法，其特征在于，步驟（2）反應時間為20~30min；攪拌速率控制在100~300 r/min。

7.根據權利要求1所述的應用方法，其特征在于，步驟（3）靜置時間為10~20 min。