[發明專利]一種質子化鈦酸鹽納米管的制備方法及其對鈾、銫的吸附應用在審
| 申請號： | 201810990523.3 | 申請日： | 2018-08-28 |
| 公開（公告）號： | CN109174051A | 公開（公告）日： | 2019-01-11 |
| 發明（設計）人： | 李曄;朱利軍;李柏林;王俞迪;周育智 | 申請（專利權）人： | 武漢理工大學 |
| 主分類號： | B01J20/30 | 分類號： | B01J20/30;B01J20/28;C02F1/28;B01J20/02;C02F101/20;C02F103/08 |
| 代理公司： | 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102 | 代理人： | 張秋燕 |
| 地址： | 430070 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鈦酸鹽納米管 質子化 去除 吸附 富集檢測 海水 制備 放射性核素污染 應用 高效吸附 技術支持 水熱法制 系列材料 孔隙度 銫離子 改性 離子 放射 海洋 拓展 治理 | ||
1.一種質子化鈦酸鹽納米管的制備方法，其特征在于主要步驟如下：
①水熱法制備鈦酸鹽納米管：將銳鈦礦TiO2納米粉末分散于NaOH溶液，然后進行水熱反應，置于100~200℃的條件反應6~10h，所得固體即為鈦酸鹽納米管；
②制備質子化鈦酸鹽納米管：將步驟①制備得到的鈦酸鹽納米管充分浸沒在0.001mol/L~0.1mol/L的HNO3溶液中，室溫下浸泡1~3h后，經洗滌、分散、烘干，制備得到質子化鈦酸鹽納米管。
2.根據權利要求1所述的一種質子化鈦酸鹽納米管的制備方法，其特征在于所述NaOH溶液的濃度為5~15mol/L。
3.根據權利要求1所述的一種質子化鈦酸鹽納米管的制備方法，其特征在于所述銳鈦礦TiO2納米粉末在NaOH溶液中的投加水平為1~16mg/mL。
4.根據權利要求1所述的一種質子化鈦酸鹽納米管的制備方法，其特征在于所述銳鈦礦TiO2納米粉末分散于NaOH溶液時，攪拌時間12~14h。
5.根據權利要求1所述的一種質子化鈦酸鹽納米管的制備方法，其特征在于所述水熱反應結束后還包括固液分離和洗滌、分散、烘干的步驟，具體過程為：水熱反應結束后，所得固液混合物降至室溫，離心分離得到白色固體；所得白色固體用去離子水多次洗滌至上清液為中性，再用無水乙醇分散，最后烘干，即為純凈的鈦酸鹽納米管。
6.根據權利要求1所述的一種質子化鈦酸鹽納米管的制備方法，其特征在于步驟②中所述洗滌、分散、烘干步驟依次為：用去離子水多次洗滌至上清液為中性，再將所得固體產物用無水乙醇分散，最后置于烘箱內烘干。
7.權利要求1所述方法制備的質子化鈦酸鹽納米管在吸附核素鈾、銫方面的應用。
8.根據權利要求7所述應用，其特征在于在15~35℃下，將質子化鈦酸鹽納米管置于含鈾、銫離子的放射性海水或廢水中，采用酸或堿調節反應體系的pH值為3~8，振蕩至吸附平衡后，分離出其中的質子化鈦酸鹽納米管。
9.根據權利要求7所述應用，其特征在于所述質子化鈦酸鹽納米管投加水平為0.05~0.5g/L。
10.根據權利要求7所述應用，其特征在于放射性海水或廢水中鈾、銫離子的濃度為5~15mg/L。
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