[發明專利]一種銅鐵碳納米凝膠小球的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 202010028298.2
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111151226B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 許銀;張思思;朱潤良;韓春江
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/38;C02F103/06
• 代理公司: 長沙歐諾專利代理事務所(普通合伙) 43234
• 代理人: 歐穎;張文君

1.一種銅鐵碳納米凝膠小球的制備方法，所述方法包括：

步驟A、制備零價銅鐵的碳納米材料：將吸附了有機物的銅鐵層狀雙金屬氫氧化物在保護性氣體的保護下和在溫度為700～1000℃的條件下進行焙燒，得到零價銅鐵的碳納米材料，所述保護性氣體包括氮氣、氦氣、氖氣、氬氣、氪氣和氙氣中至少一種；

步驟B、制備銅鐵碳納米凝膠小球：將步驟A制備的零價銅鐵的碳納米材料與海泡石和海藻酸鈉混合后，在交聯劑溶液中交聯固化，得到銅鐵碳納米凝膠小球。

2.根據權利要求1所述方法，其特征在于，在步驟A之前還包括制備吸附了有機物的銅鐵層狀雙金屬氫氧化物的步驟，具體包括步驟M和步驟N，

步驟M、制備銅鐵層狀雙金屬氫氧化物：將含Cu²⁺和Fe³⁺的溶液與堿溶液同時滴加至水中進行共沉淀反應，且利用隔離氣體隔離空氣中的CO₂，得到銅鐵層狀雙金屬氫氧化物；

步驟N、吸附有機物：將步驟M中制備得到的銅鐵層狀雙金屬氫氧化物置于含有機物的水中吸附有機物得到所述吸附了有機物的銅鐵層狀雙金屬氫氧化物。

3.根據權利要求2所述方法，其特征在于，步驟M中共沉淀反應的溫度為60～80℃，共沉淀反應時溶液pH值為5±0.5。

4.根據權利要求1所述方法，其特征在于，銅鐵層狀雙金屬氫氧化物上吸附的有機物包括橙黃II。

5.根據權利要求2所述方法，其特征在于，步驟M中所述的隔離氣體為氮氣，步驟M中共沉淀的反應時間為10～30h，步驟N中的吸附時間為2～20h。

6.根據權利要求1～5中任意一項所述的方法，其特征在于，步驟A中焙燒時間為1小時以上。

7.根據權利要求1～5中任意一項所述的方法，其特征在于，步驟B中所述交聯劑為氯化鈣，且交聯固化的時間為5h以上。

8.根據權利要求1～5中任意一項所述的方法，其特征在于，步驟B中所述零價銅鐵的碳納米材料、海泡石和海藻酸鈉之間的質量比為1：0.1～10：0.1～10。

9.一種如權利要求1～8中任意一項所述方法制備得到的銅鐵碳納米凝膠小球，所述銅鐵碳納米凝膠小球為球形或橢球形彈性顆粒，且該彈性顆粒的濕態直徑為2～6mm。

10.一種如權利要求9所述的銅鐵碳納米凝膠小球在地下水中硝基苯的吸附去除領域的應用。