[發明專利]用于去除銫的鉀基改性蒙脫石吸附劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201711177569.5
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN107824161A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 北京源清益壤環保科技有限公司
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;C02F1/28;B01J20/30;C02F101/20
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技術領域

本發明屬于污染水體中重金屬污染治理技術領域，特別涉及一種用于去除銫的鉀基改性蒙脫石吸附劑及其制備方法。

背景技術

由于重金屬具有高毒性、難降解性、持久性等特點，水體的重金屬污染成為一個嚴重而普遍的環境問題，已受到國內外學者的廣泛關注。重金屬可以在人體內與蛋白質發生相互作用，使其失去活性，也可以在人體的某些器官中富集，若超過人體所能承受的限度，通過血液流通影響肺、腎臟、肝臟和其他重要器官，會造成中毒等疾病，對人體的危害極大。因此，開發經濟有效的水體重金屬污染處理技術，具有重大的社會、經濟和環境意義。目前，常用的水體中重金屬離子去除方法有化學沉淀、吸附、重金屬螯合、電解、氧化還原、離子交換和膜分離等，其中，吸附技術由于具有快速、費用低、處理效率高、操作方便等優點受到廣泛關注。但是，目前還缺少用于去除污染水體中銫的廉價、高效的吸附材料，因此，開發用于去除銫的鉀基改性蒙脫石吸附劑對污染水體中重金屬污染治理具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于去除銫的鉀基改性蒙脫石吸附劑，其制備方法的具體步驟如下：

(1)將41.63g蒙脫石加入到250mL質量百分比濃度為10％的硝酸溶液中，在1000r/min條件下攪拌50分鐘，過濾除去液體，經500mL去離子水洗滌后在105℃的干燥箱中放置35分鐘，得到物質A01；

(2)將物質A01加入到450mL摩爾濃度為1.88mol/L的KCl溶液中，在溫度為35℃的搖床中搖動1.5小時，得到混合液D；

(3)將75mL質量濃度為22％的氨水加入到混合液D中，然后加入4.8克N-(2-氯苯基)乙酰胺，在1000r/min條件下攪拌4h，得到混合液E；

(4)將混合液E在轉速為每分鐘7000轉的條件下離心5min，去除上層上清液，將下層固體物質在60℃條件下干燥24h，得到物質A02；

(5)將6.4克FeCl₃·6H₂O和11.3克FeCl₂·4H₂O依次加入到450mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌15min，然后加入50mL NH₃·H₂O，在1000r/min條件下攪拌1小時后，得到混合液F；

(6)將物質A02加入到混合液F中，在溫度為30℃的搖床中搖動25分鐘，過濾除去液體得到物質A03，將物質A03在105℃的干燥箱中放置65分鐘，得到物質A04；

(7)將4.9克2,6-二氯-3-氨基吡啶加入到900mL無水乙醇中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，搖勻后分成等量5份，得到混合液G1、混合液G2、混合液G3、混合液G4、混合液G5；

(8)將1.9克2-(2-溴乙氧基)四氫-2H-吡喃和5.3克噠嗪-3-甲醛加入到150mL無水乙醇中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，搖勻后分成等量5份，得到混合液H1、混合液H2、混合液H3、混合液H4、混合液H5；

(9)將混合液H1和8.9克2-溴-3-癸基噻吩加入到混合液G1中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液J1；

(10)將物質A04加入到混合液J1中，在溫度為30℃的搖床中搖動15分鐘，過濾除去液體得到物質A1，將物質A1在105℃的干燥箱中放置55分鐘，得到物質A2；

(11)將混合液H2和8.3克2-溴-3-癸基噻吩加入到混合液G2中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液J2；

(12)將物質A2加入到混合液J2中，在溫度為30℃的搖床中搖動15分鐘，過濾除去液體得到物質A3，物質A3在105℃的干燥箱中放置55分鐘，得到物質A4；

(13)將混合液H3和7.6克2-溴-3-癸基噻吩加入到混合液G3中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液J3；

(14)將物質A4加入到混合液J3中，在溫度為30℃的搖床中搖動15分鐘，過濾除去液體得到物質A5，物質A5在105℃的干燥箱中放置55分鐘，得到物質A6；

(15)將混合液H4和7.0克2-溴-3-癸基噻吩加入到混合液G4中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液J4；

(16)將物質A6加入到混合液J4中，在溫度為30℃的搖床中搖動15分鐘，過濾除去液體得到物質A7，物質A7在105℃的干燥箱中放置55分鐘，得到物質A8；