[發明專利]鋅鋯復合氧化物負載IB族金屬納米粒子除砷吸附劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201710893529.4
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107551986B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 華金銘;胡俊
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B01J20/06
• 分類號: B01J20/06;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/10
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;林文弘

1.一種鋅鋯復合氧化物負載IB族金屬納米粒子除砷吸附劑的應用，其特征在于：所述吸附劑由鋅鋯復合氧化物載體、IB族金屬納米粒子以及組分間界面組成，其用于地下水、地表水中低濃度砷污染物以及低濃度含砷工業廢水的深度處理；所述IB族金屬為銀和銅；

所述吸附劑的方法具體包括以下步驟：

（1）取去離子水，采用沉淀劑溶液調節其pH值7~10，得到堿性去離子水，作為共沉淀的底液，然后用水浴恒定溫度70 ℃，待用；

（2）將鋅鹽溶液、鋯鹽溶液和IB族金屬鹽溶液混合，在室溫下攪拌混勻，制得混合金屬鹽溶液；

（3）在劇烈攪拌、恒溫水浴條件下，將沉淀劑溶液與步驟（2）制得的混合金屬鹽溶液滴加至步驟（1）得到的堿性去離子水底液中，進行共沉淀，控制最終pH值為7~10；

（4）上述溶液滴加完成后，繼續攪拌1~3 h，進行共沉淀物的加熱水解，生成沉淀物；

（5）將步驟（4）得到的沉淀物進行離心并用去離子水反復洗滌，直至上層清液檢測不到Cl^-的存在；

（6）將步驟（5）所得沉淀物進行干燥，并在250~500℃下焙燒3h，自然冷卻即得吸附劑；

步驟（2）中，所述鋅鹽溶液為1.0 M Zn(NO₃)₂溶液；所述鋯鹽溶液為0.25~1.0 MZrOCl₂·8H₂O溶液或0.25~1.0 M Zr(NO₃)₄溶液；IB族金屬鹽溶液為0.5~1.0 M AgNO₃溶液和0.5 M Cu(NO₃)₂溶液。

2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（1）和（3）中所述的沉淀劑溶液為1.0M Na₂CO₃溶液或5wt%的NH₃·H₂O溶液。

3.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（2）中所述IB族金屬鹽、鋅鹽和鋯鹽的物質的量比值為0.05~0.3:0.5~3:1。

4.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：所述步驟（3）中的沉淀方式為順流、并流或者逆流；所述的順流沉淀方式是指，在攪拌、水浴恒定溫度條件下，先將沉淀劑溶液滴加入底液，滴加結束、待水浴溫度穩定后，再將混合金屬鹽溶液逐滴加入；所述的并流沉淀方式是指，在攪拌、水浴恒定溫度條件下，將沉淀劑溶液和混合金屬鹽溶液同時滴加至底液中；所述的逆流沉淀方式是指，在攪拌、水浴恒定溫度條件下，先將混合金屬鹽溶液滴加入底液，滴加結束、待水浴溫度穩定后，再將沉淀劑溶液逐滴加入。

5.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（4）中所述的水解溫度為70℃，水解時間1~3 h。

6.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（5）中所述離心過程的工藝參數為：離心轉速為4000 rpm，離心時間為8 min。

7.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（5）中上層清液的Cl^-檢測是用0.5 MAgNO₃溶液檢測。

8.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（6）中所述干燥過程的工藝參數為：干燥溫度110 ℃，干燥時間4~12 h。