[發明專利]一種介孔地質聚合物吸附劑的制備方法和應用

在審

• 申請號: 202010063176.7
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111151218A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 王俊峰;龐進;馬建超;郭春麗;王欣;馬清亮;楊樹蓉;田鑫;吳丹蕾
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: B01J20/12
• 分類號: B01J20/12;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 申艷玲

1.一種介孔地質聚合物吸附劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將400℃～1000℃熱活化2h～8h的硅鋁礦物粉末與堿激發劑溶液混合，攪拌均勻；

所述硅鋁礦物包括煤矸石、高嶺土、粉煤灰、赤泥、火山灰或膨潤土中的一種；

（2）向地質聚合物漿液中加入模板劑，混合均勻，固化成型，洗滌，干燥；

（3）將（2）中干燥后的產物造孔，得到介孔地質聚合物。

2.根據權利要求1所述的介孔地質聚合物吸附劑的制備方法，其特征在于：所述堿激發劑包括Na₂SiO₃、K₂SiO₃、NaOH、KOH中的任一種。

3.根據權利要求1所述的介孔地質聚合物吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（1）中n(堿激發劑)/n(Al₂O₃)=0.6～1.5；n(H₂O)/n(堿激發劑)=15～100；n為摩爾數。

4.根據權利要求1所述的介孔地質聚合物吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）中固化成型實施方法為懸浮固化法或模具成型法中的一種；模具成型法需要養護；懸浮固化法中使用聚乙二醇或者硅油。

5.根據權利要求1所述的介孔地質聚合物吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（2）中模板劑為納米級碳粉、殼聚糖、CTAB、Fe₃O₄、Fe₂O₃、Mn₂O₃、MnO、FeO、ZnO中的一種。

6.根據權利要求1所述的介孔地質聚合物吸附劑的制備方法，其特征在于：m（硅鋁礦物)/m（模板劑）=2～10；此處m為質量，干燥溫度為50℃～100℃，干燥時間為6h～24h。

7.根據權利要求1所述的介孔地質聚合物吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（3）中造孔的方法為焙燒，焙燒溫度在400℃～800℃，焙燒時間為2h～24h。

8.根據權利要求1所述的介孔地質聚合物吸附劑的制備方法，其特征在于：步驟（3）中造孔的方法為鹽酸洗，鹽酸的濃度為0.01mol/L～0.2mol/L；酸洗時間在2h～24h。

9.一種權利要求1~8任一項所述的制備方法制得的介孔地質聚合物吸附劑。

10.一種權利要求9所述的介孔地質聚合物吸附劑在吸附Cd²⁺或Cu²⁺中的應用，其特征在于：稱取1g介孔地質聚合物吸附劑，置于1000 mL Cd²⁺或Cu²⁺濃度為100 mg/L的溶液中，攪拌2 h，抽樣檢測反應后液體中的Cd²⁺或Cu²⁺濃度，進而得出吸附劑的單位質量吸附量。