[發明專利]一種磁性鐵/鑭復合除砷吸附材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201711201459.8
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107913662B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 付明來;霍江波;徐壘
• 申請（專利權）人: 中國科學院城市環境研究所;中國科學院大學
• 主分類號: B01J20/06
• 分類號: B01J20/06;B01J20/28;C02F1/28;B01J20/30;C02F101/10
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1.一種用于吸附去除砷的磁性鐵/鑭復合材料的制備方法，其特征在于，將干燥后的鐵鑭雙金屬-有機骨架材料研磨至無顆粒感，轉移至坩堝中，空氣氛煅燒，煅燒完畢即得所述磁性鐵/鑭復合材料；

其中，所述鐵鑭雙金屬-有機骨架材料采用如下方法合成：

(1)按照配位計量系數比，分別稱取適量可溶性三價鑭鹽、可溶性三價鐵鹽和對苯二酸；

(2)將稱量完畢的藥品，放入反應釜；取適量的N，N-二甲基甲酰胺倒入所述反應釜中，均勻攪拌以獲得澄清透明溶液；

(3)對裝有澄清溶液的反應釜進行加熱處理，所述加熱處理的條件為：溫度80-200℃，時間200-1440min；

(4)降至室溫，過濾，并依次用N，N-二甲基甲酰胺，去離子水，乙醇清洗3-5次，以除去殘余溶劑，收集樣品，干燥，所述干燥的條件是T＝50-150℃，t＝120-1440min。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述可溶性三價鑭鹽為硝酸鑭、氯化鑭、硫酸鑭中的至少一種。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述可溶性三價鑭鹽為硝酸鑭。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述可溶性三價鐵鹽為硝酸鐵、氯化鐵、硫酸鐵、聚合硝酸鐵、聚合氯化鐵和聚合硫酸鐵中的至少一種。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述可溶性三價鐵鹽為氯化鐵。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述加熱處理的條件為溫度100-160℃，時間480-900min。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述空氣氛煅燒的具體參數：升溫速率1-10℃/min，恒溫溫度200-1000℃，恒溫時間120-600min，自然降溫。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述空氣氛煅燒的具體參數：升溫速率2-5℃/min，恒溫溫度300-800℃，恒溫時間為180-480min。

9.一種磁性鐵/鑭復合材料，其特征在于，所述磁性鐵/鑭復合材料根據權利要求1～8任一項所述的制備方法得到。

10.根據權利要求9所述的一種磁性鐵/鑭復合材料在去除水中的無機砷酸根離子中的用途。

11.根據權利要求10所述的用途，其特征在于，所述的磁性鐵/鑭復合材料能夠實現磁性分離。

12.根據權利要求10所述的用途，其特征在于，吸附砷酸根離子后的磁性鐵/鑭復合材料通過堿液洗脫，二次焙燒后再生。

13.根據權利要求12所述的用途，其特征在于，所述堿液選自堿金屬的氫氧化物和氨水中的至少一種，濃度為0.1-1mol/L。

14.根據權利要求13所述的用途，其特征在于，所述堿金屬的氫氧化物選自氫氧化鈉或氫氧化鉀。

15.根據權利要求12所述的用途，其特征在于，所述堿液為0.2mol/L氫氧化鈉溶液，震蕩時間6h-12h。