[發明專利]一種利用鋁土礦和凝灰巖制備碳量子加載聚硅鋁鐵絮凝劑的方法

有效

• 申請號: 202110465951.6
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN113184966B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 黃濤;張克;張淑倩;肖云鶴;孫飛航;李月;宋東平;周璐璐;張樹文;徐嬌嬌
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F1/62;C01B33/26;C01B32/15
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳國強;吳旭

1.一種利用鋁土礦和凝灰巖制備碳量子加載聚硅鋁鐵絮凝劑的方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）將檸檬酸加入水中，攪拌至檸檬酸完全溶解，配制得到檸檬酸水溶液；

（2）將鋁土礦粉末與步驟（1）配制的檸檬酸水溶液混合，攪拌，過濾，得到的液體部分為檸檬酸鋁鐵溶液；

（3）將二甲基脲加入水中，攪拌至二甲基脲完全溶解，配制得到二甲基脲水溶液；

（4）將步驟（3）配制的二甲基脲水溶液與步驟（2）得到的檸檬酸鋁鐵溶液按照體積比為1~10:1混合，得到脲摻檸檬酸鋁鐵溶液；

（5）將氫氧化鈉與凝灰巖粉末混合，得到堿摻凝灰巖；

（6）將水與步驟（5）得到的堿摻凝灰巖混合，然后加熱，過濾，得到的液體部分為含硅溶液；

（7）將步驟（4）得到的脲摻檸檬酸鋁鐵溶液與步驟（6）得到的含硅溶液按照體積比為10~60:100混合，得到脲摻含硅檸檬酸鋁鐵溶液；脲摻檸檬酸鋁鐵溶液與含硅溶液的體積比為10~60:100；

（8）向步驟（7）得到的脲摻含硅檸檬酸鋁鐵溶液滴入硫酸溶液，得到酸性脲摻含硅檸檬酸鋁鐵溶液；

（9）對步驟（8）得到的酸性脲摻含硅檸檬酸鋁鐵溶液在電壓5~75kV進行低溫等離子體照射0.5~2.5小時，得到碳摻聚硅鋁鐵混合液；

（10）將步驟（9）得到的碳摻聚硅鋁鐵混合液在溫度50~150°C烘干，得到碳量子加載聚硅鋁鐵絮凝劑。

2.根據權利要求1所述的利用鋁土礦和凝灰巖制備碳量子加載聚硅鋁鐵絮凝劑的方法，其特征在于：所述步驟（1）中，檸檬酸水溶液的質量分數為20%~60%。

3.根據權利要求1所述的利用鋁土礦和凝灰巖制備碳量子加載聚硅鋁鐵絮凝劑的方法，其特征在于：所述步驟（2）中，鋁土礦粉末與檸檬酸水溶液固液比為2.5~17.5:100 g:mL，在轉速120~480rpm條件下連續攪拌1.5~7.5小時。

4.根據權利要求1所述的利用鋁土礦和凝灰巖制備碳量子加載聚硅鋁鐵絮凝劑的方法，其特征在于：所述步驟（3）中，二甲基脲水溶液的質量分數為20%~60%。

5.根據權利要求1所述的利用鋁土礦和凝灰巖制備碳量子加載聚硅鋁鐵絮凝劑的方法，其特征在于：所述步驟（5）中，氫氧化鈉與凝灰巖粉末的質量比為5~25:100。

6.根據權利要求1所述的利用鋁土礦和凝灰巖制備碳量子加載聚硅鋁鐵絮凝劑的方法，其特征在于：所述步驟（6）中，水與堿摻凝灰巖的液固比為1~3:1mL:g，在50~150°C加熱6~24小時。

7.根據權利要求1所述的利用鋁土礦和凝灰巖制備碳量子加載聚硅鋁鐵絮凝劑的方法，其特征在于：所述步驟（8）中，硫酸水溶液中硫酸質量含量為5%~95%，酸性脲摻含硅檸檬酸鋁鐵溶液pH為2~6。