[發明專利]一種二硫化鐵樹脂復合材料及其制備方法和應用在審
| 申請號: | 202111348013.4 | 申請日: | 2021-11-15 |
| 公開(公告)號: | CN114029040A | 公開(公告)日: | 2022-02-11 |
| 發明(設計)人: | 張彤;童心;陳威 | 申請(專利權)人: | 南開大學 |
| 主分類號: | B01J20/26 | 分類號: | B01J20/26;B01J20/32;B01J39/17;C02F1/28;C02F1/42;C02F101/20 |
| 代理公司: | 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250 | 代理人: | 周淑歌 |
| 地址: | 300350 天津*** | 國省代碼: | 天津;12 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 二硫化鐵 樹脂 復合材料 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種二硫化鐵樹脂復合材料,其特征在于,包括樹脂以及分布在樹脂孔隙中的二硫化鐵;
其中,二硫化鐵與樹脂的質量比為(0.1-0.2):1,二硫化鐵的粒徑為5-50nm。
2.一種二硫化鐵樹脂復合材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
浸漬:將陽離子交換樹脂置于三價鐵源溶液中進行浸漬、分離、烘干,得到鐵離子浸漬樹脂;
反應:將所述鐵離子浸漬樹脂與硫氫化物溶液混合,在密閉環境下進行反應、分離、干燥,得到二硫化鐵樹脂復合材料;
其中,控制反應體系pH為4.0-5.0。
3.根據權利要求2所述的二硫化鐵樹脂復合材料的制備方法,其特征在于,所述反應步驟中反應溫度為40-80℃,反應時間為12-24h。
4.根據權利要求2所述的二硫化鐵樹脂復合材料的制備方法,其特征在于,所述三價鐵源為Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3或FeCl3中的至少一種;
所述硫氫化物為NaHS、NH4HS中的一種。
5.根據權利要求4所述的二硫化鐵樹脂復合材料的制備方法,其特征在于,所述三價鐵源溶液濃度為0.1-0.5mol/L;
可選的,所述三價鐵源溶液中的溶劑為甲醇或乙醇水溶液;
進一步可選的,溶液中甲醇或乙醇的體積濃度為10-50%。
6.根據權利要求4所述的二硫化鐵樹脂復合材料的制備方法,其特征在于,所述硫氫化物溶液的濃度為0.1-0.5mol/L;
可選的,所述硫氫化物溶液中的溶劑為脫氧水。
7.根據權利要求2-6任一項所述的二硫化鐵樹脂復合材料的制備方法,其特征在于,所述浸漬步驟中,所述陽離子交換樹脂與三價鐵源溶液的固液比為10-100g/L;
所述反應步驟中,所述鐵離子浸漬樹脂與硫氫化物溶液的固液比為10-100g/L。
8.根據權利要求2-7任一項所述的二硫化鐵樹脂復合材料的制備方法,其特征在于,所述浸漬步驟在攪拌條件下進行,浸漬時間為12-24h;
所述浸漬步驟的烘干溫度為10-80℃,烘干時間為12-24h;
所述反應步驟中采用緩沖溶液控制體系的pH;可選的,所述緩沖溶液為醋酸鈉-醋酸緩沖溶液、磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖溶液、檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液中的至少一種;
所述反應步驟的干燥為真空干燥,干燥溫度為40-80℃,干燥時間為12-24h。
9.根據權利要求8所述的二硫化鐵樹脂復合材料的制備方法,其特征在于,在所述浸漬步驟之前對所述陽離子交換樹脂經過0.05-0.2mol/L的酸液和去離子水分別漂洗,除雜處理;
所述酸液為鹽酸、硫酸和硝酸中的一種;
所述干燥步驟之前還包括去離子水漂洗的步驟。
10.一種權利要求1所述二硫化鐵樹脂復合材料或權利要求2-9任一項制備方法制備得到的二硫化鐵樹脂復合材料在處理廢水中重金屬離子的應用。
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