[發(fā)明專利]高效吸附水中硫酸根離子的吸附劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710982570.9
• 申請(qǐng)日: 2017-10-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109692648B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李旭光;孔德金;鄒薇;陳燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號(hào): B01J20/06
• 分類號(hào): B01J20/06;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種高效吸附水中硫酸根離子的吸附劑及其制備方法。主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的工業(yè)廢水中硫酸根離子脫除效率不高的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)采用共沉淀加水熱處理的方法制備類水滑石結(jié)構(gòu)的Ca_xMn_6?xFe₂(OH)₁₈.4H₂O，其中x＝3～5.5為吸附劑的技術(shù)方案較好地解決了該問(wèn)題。本發(fā)明方法制備的吸附劑具有脫除水中硫酸根離子效率高的特點(diǎn)，可用于環(huán)保領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高效吸附水中硫酸根離子的吸附劑及其制備方法。

背景技術(shù)

硫酸根離子(SO₄^2-)是無(wú)機(jī)化工行業(yè)、工業(yè)廢水、礦井廢水、地表水及飲用水中常見(jiàn)的陰離子，它的大量存在給化工生產(chǎn)、環(huán)境和人類健康造成了不利影響。目前脫除SO₄^2-的方法很多，如氯化鋇法、碳酸鋇法、鈣法、冷凍法、過(guò)濾法、SRS膜分離技術(shù)等，但這些方法都存在這樣或那樣的缺點(diǎn)。而吸附法則具有操作簡(jiǎn)單、吸附效果優(yōu)良、成本低、無(wú)環(huán)境污染或環(huán)境污染少等特點(diǎn)，且部分吸附劑處理后的水中硫酸根含量可達(dá)中國(guó)生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)，有利于解決中國(guó)飲用水資源缺乏問(wèn)題，一些吸附劑還可以循環(huán)使用，大大降低了脫除硫酸根的成本。

CN102847507A公開(kāi)了是一種去除水中硫酸根的復(fù)合吸附材料及其制備方法，屬于水凈化處理技木領(lǐng)域。其制備方法如下：將超細(xì)氫氧化鋯粉末與三維有序大孔材料通過(guò)溶膠凝膠法和煅燒工藝，制備出一種具有獨(dú)特的催化和吸附性能的復(fù)合吸附材料。該發(fā)明的應(yīng)用方法是：將制備好的復(fù)合吸附材料投入到體積為400ml、硫酸根濃度為20mg/L的污水中，調(diào)節(jié)pH值為中性，靜態(tài)吸附1～2h后，測(cè)得污水中硫酸根離子濃度在2.0mg/L以下，去除率達(dá)到了90％以上。經(jīng)測(cè)試，采用該發(fā)明的復(fù)合吸附材料飲用水中的硫酸根能穩(wěn)定達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

CN101407356公開(kāi)了一種復(fù)鹽法處理硫酸根廢水的方法。提出了以水合硝酸鋁及氫氧化鈣為脫除劑以去除廢水中的硫酸根離子。向初始濃度1300－2000mg/L的冶金、礦山行業(yè)硫酸根廢水中按SO₄^2－/Al³⁺摩爾比為0.8－1.1∶1的比例加入Al(NO₃)₃·9H₂O，控制反應(yīng)溫度20－40℃，用氫氧化鈣調(diào)節(jié)體系的pH值為9－12，攪拌反應(yīng)30－90min，體系中SO₄^2－與Ca²⁺、Al³⁺形成復(fù)合物Ca₆Al₂(SO₄)₃(OH)₁₂·26H₂O(鈣礬石)沉淀，之后進(jìn)行固液分離，得到出水硫酸根離子濃度低于100mg/L的凈化水。該發(fā)明具有操作簡(jiǎn)便，反應(yīng)速度快，受溫度影響小，處理高效等優(yōu)點(diǎn)。

CN1800044公開(kāi)了一種去除水中硫酸根離子藥劑的生產(chǎn)方法，該方法生產(chǎn)藥劑所用的生產(chǎn)原料是鋁灰即鑄鋁產(chǎn)品生產(chǎn)廢渣和石灰，其中鋁灰中Al₂O₃含量大于等于50％、石灰中CaO含量大于等于80％。該生產(chǎn)步驟是首先將鋁灰和石灰分別粉碎至200目，后按鋁灰與石灰重量比是1∶1～1.4的比例配比后充分混合均勻，然后在720～950℃溫度環(huán)境下煅燒2～3小時(shí)。利用該發(fā)明方法生產(chǎn)去除水中硫酸根離子的藥劑，原料取得容易，煅燒溫度適中，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)潔，生產(chǎn)時(shí)間短，產(chǎn)品成本低；該藥劑投于待處理的水中充分混合30分鐘左右即可完全發(fā)揮藥效，水中硫酸根離子的去除量與藥劑的投放量比例穩(wěn)定，能有效地控制水在處理后硫酸根離子的含量。