[發明專利]一種利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用

在審

• 申請號: 202110548280.X
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113173619A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 林愛軍;項穎;武會會
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/70;B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30;B01J20/32;C02F101/20
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1.一種利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于，包括如下步驟：

S1、取聚乙二醇4000溶于去離子水中，并將七水合硫酸亞鐵溶于其中，得到溶液A；

S2、取硼氫化鈉，溶于去離子水中，得到溶液B；

S3、將溶液A加入三口燒瓶，不停攪拌并緩慢滴加溶液B，反應得到納米零價鐵/無序介孔碳復合材料原液；

S4、用水和乙醇洗滌納米零價鐵/無序介孔碳復合材料原液，離心并冷凍干燥，達到納米零價鐵/無序介孔碳復合材料；

S5、將一定量納米零價鐵/無序介孔碳復合材料加入30mg/L V(Ⅴ)水中，振蕩一段時間后，用磁鐵將反應后的材料回收。

2.根據權利要求1所述利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于：所述的聚乙二醇4000溶液濃度為15g/L。

3.根據權利要求1所述利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于：所述的聚乙二醇4000溶液、去離子水、無水乙醇通氮氣除氧時間為10-20min。

4.根據權利要求1所述利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于：所述的硫酸亞鐵-聚乙二醇4000溶液濃度為0.2mol/L，超聲時間為2-3min。

5.根據權利要求1所述利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于：所述的硼氫化鈉溶液濃度為0.8mol/L，加入體積等同于聚乙二醇4000溶液體積，加入幾滴0.1mol/L的氫氧化鈉抑制水解。

6.根據權利要求1所述利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于：所述的納米零價鐵負載反應均在通氮氣氛圍中進行。

7.根據權利要求1所述利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于：所述的負載過程使用蠕動泵緩慢向三口燒瓶中滴加硼氫化鈉溶液，加入完畢后持續攪拌至反應氣泡消失。

8.根據權利要求1所述利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于：所述的材料在洗滌離心后放入冷凍真空干燥箱中，干燥時間為24h，真空度為-0.1Mpa。

9.根據權利要求1所述利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于，所述的納米零價鐵/無序介孔碳復合材料添加量為0.75g/L，pH調至7，在25℃，180rpm恒溫振蕩箱中反應24小時。

10.根據權利要求1所述利用無序介孔碳改性納米零價鐵去除水中V(Ⅴ)的應用，其特征在于，所述的材料在反應后的回收使用的是外加磁場的磁分離技術。