[發(fā)明專利]一種高效去除微污染物的納米結(jié)構(gòu)吸附材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811598905.8
• 申請(qǐng)日: 2018-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN109433163A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮曉輝;黃行九
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京中納環(huán)境科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J20/24
• 分類號(hào): B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20;C02F101/30
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發(fā)明公開了一種高效去除微污染物的納米結(jié)構(gòu)吸附材料及其制備方法，吸附材料按重量份計(jì)，包括：納米四氧化三鐵20?25份，納米二氧化鈦20?25份，富勒烯3?5份，殼聚糖3?5份；制備方法包括：按配方量稱取納米四氧化三鐵、納米二氧化鈦、富勒烯和殼聚糖；將納米四氧化三鐵和納米二氧化鈦混合得到混合粉末，將混合粉末震動(dòng)攪拌5min并靜置1?2min，加入稱取的富勒烯和殼聚糖，混合得到納米結(jié)構(gòu)吸附材料。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：納米結(jié)構(gòu)吸附材料的制備方法簡(jiǎn)單，成分簡(jiǎn)單，且無(wú)毒，適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)；對(duì)污水中的重金屬和有機(jī)微污染物吸附效率高，吸附性能優(yōu)異；比表面積較大、大小均勻、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定以及分散性較好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及吸附材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種高效去除微污染物的納米結(jié)構(gòu)吸附材料及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題日益變得嚴(yán)峻，水污染呈現(xiàn)加重的趨勢(shì)。工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生活廢水的排放，給污水處理帶來(lái)挑戰(zhàn)。目前，廢水處理更多采用吸附材料吸附污染物進(jìn)行凈化，受污染水體常用的吸附材料有活性炭、殼聚糖等高分子吸附劑、微生物吸附劑、礦物類吸附劑等，但對(duì)水體中的重金屬如砷、有機(jī)微污染物如全氟辛烷磺酸、全氟辛酸等等的吸附效率不高，吸附性較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種高效去除微污染物的納米結(jié)構(gòu)吸附材料及其制備方法。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種高效去除微污染物的納米結(jié)構(gòu)吸附材料，按重量份計(jì)，包括：納米四氧化三鐵20-25份，納米二氧化鈦20-25份，富勒烯3-5份，殼聚糖3-5份。

可選的，按重量份計(jì)，包括：納米四氧化三鐵21份，納米二氧化鈦21份，富勒烯4份，殼聚糖3份。

可選的，所述納米四氧化三鐵的制備方法，包括：

在惰性氣體保護(hù)下，將FeCl₃·6H₂O與FeSO₄·7H₂O按摩爾比2:1比例配制成鐵溶液；

取配制的100mL鐵溶液轉(zhuǎn)移到700mL、濃度0.172％的淀粉溶液中，攪拌10min得到混合溶液；

將濃度為2mol·L^-1的NaOH溶液逐滴滴入所述混合溶液中，利用pH計(jì)監(jiān)測(cè)混合溶液的pH值，當(dāng)監(jiān)測(cè)到pH值達(dá)到11時(shí)停止滴入，繼續(xù)攪拌5min；

將攪拌好的溶液密封置于暗處晶化48h，得到納米四氧化三鐵粒子。

可選的，所述納米二氧化鈦的制備方法，包括：

將鈦酸丁酯Ti(OC₄H₉)₄溶于無(wú)水乙醇中，添加冰醋酸或乙酰丙酮并攪拌，得到膠體溶液；

在所述膠體溶液中加入去離子水形成凝膠；

在60℃的恒溫條件下對(duì)所述凝膠進(jìn)行真空干燥，通過(guò)加熱去除凝膠中的水分、有機(jī)基團(tuán)和有機(jī)溶劑，得到黃色晶體；

將所述黃色晶體研磨后放入箱型電阻爐中，先升溫至250℃灼燒，保溫1h，再升溫至所需溫度對(duì)研磨后的晶體進(jìn)行活化，除去晶體中的有機(jī)成分，得到白色的納米二氧化鈦粉末。

可選的，所述惰性氣體為氮?dú)狻?/p>

可選的，所述所需溫度為300-400℃。

一種高效去除微污染物的納米結(jié)構(gòu)吸附材料的制備方法，包括：

按配方量稱取納米四氧化三鐵、納米二氧化鈦、富勒烯和殼聚糖；