纳米级二氧化锆水合物颗粒—水体系中离子脱除方法技术

纳米级二氧化锆水合物颗粒－水体系中离子脱除方法，涉及一种膜分离方法，特别是涉及利用超滤膜分离技术对纳米ＺｒＯ↓［２］水合物颗粒体系进行脱盐、分离各种无机离子的方法。其步骤为：料液倒入料罐，启动高压泵，调节旁通阀，观察通量变化，当料液浓缩后加水套洗，取浓缩液测离子浓度，至浓缩液中杂离子的含量达到质量要求时，套洗结束。采用超滤膜分离技术，利用膜的筛孔分离机理，在一定压力驱动下，可以将Ｃｌ↑［－］、ＯＨ↑［－］、ＮＯ↓［３］↑［－］、ＳＯ↓［４］↑［２－］、ＮＨ↓［４］↑［＋］、Ｎａ↑［＋］、Ｃａ↑［２＋］、Ｍｇ↑［２＋］等离子的水溶液透过膜，而纳米ＺｒＯ↓［２］颗粒被膜所截留。可将纳米ＺｒＯ↓［２］水合物与各种浓度盐溶液的混合体系中的离子全部去除，从而得到较小粒径、较大比表面的纳米ＺｒＯ↓［２］粒子。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
纳米级二氧化锆水合物颗粒-水体系中离子脱除方法
本专利技术涉及一种膜分离方法，特别是涉及利用超滤膜分离技术对纳米二氧化锆(ZrO2)水合物颗粒体系进行脱盐、分离，包括脱除Cl-、OH-、NO3-、SO42-、CO32-、HCO3-、NH4+、Na+、Ca2+、Mg2+等所有各种无机离子的方法。
技术介绍
纳米粒子(粒径为1～100nm的微小固体颗粒)以其独特的性质，日趋成为各国研究的重点。随着物质的超细化，其表面原子结构和晶体结构发生变化，产生了块状材料所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，使纳米颗粒材料与常规颗粒材料相比较具有一系列优异的物理、化学性质，展示了广阔的应用前景。ZrO2是一种高熔点、高沸点、导热系数小、热膨胀系数大、耐磨性好、抗腐蚀性能优良的无机非金属材料，广泛应用于陶瓷、工程陶瓷、颜料、气体检测器、催化剂、压电元件、离子交换器以及固体电解质和半导体材料等工程领域。纳米ZrO2作为一种新型的重要无机功能材料，由于其表面积大、烧结温度低，使它在颜料、纳米陶瓷、陶瓷、无机膜等方面具有广阔的应用范围。又因为ZrO2是唯一同时拥有酸性、碱性及氧化性和本文档来自技高网...

【技术保护点】
纳米级ＺｒＯ↓［２］水合物颗粒－水体系中离子脱除方法，其特征在于其步骤为：１）将料液倒入料罐中，启动高压泵，开启旁通阀；２）调节旁通阀，使膜设备的压力处于０．２１～０．８３ＭＰａ，膜设备的分离膜为超滤膜，超滤膜的截留分子量为０．５～１５万；３）观察纳米ＺｒＯ↓［２］水合物料液在超滤膜纯化过程的通量变化，每间隔５～２０ｍｉｎ测量透过液通量，并取相应时间点的浓缩液样品，测量其离子活度和电导率；４）当料液浓缩到原料液的４０％～８３％时，加蒸馏水套洗，加水量与原始料液量之比为０．１７～０．６０∶１，套洗过程中取浓缩液测离子浓度，加水套洗至少２次，至浓缩液中杂离子的含量达到ＺｒＯ↓［２］产品质量要求时，...

【技术特征摘要】
1、纳米级ZrO2水合物颗粒-水体系中离子脱除方法，其特征在于其步骤为：1)将料液倒入料罐中，启动高压泵，开启旁通阀；2)调节旁通阀，使膜设备的压力处于0.21～0.83MPa，膜设备的分离膜为超滤膜，超滤膜的截留分子量为0.5～15万；3)观察纳米ZrO2水合物料液在超滤膜纯化过程的通量变化，每间隔5～20min测量透过液通量，并取相应时间点的浓缩液样品，测量其离子活度和电导率；4)当料液浓缩到原料液的40％～83％时，加蒸馏水套洗，加水量与原始料液量之比为0.17～0.60∶1，套洗过程中取浓缩液测离子浓度，加水套洗至少2次，至浓缩液中杂离子的含量达到ZrO2产品质量要求时，套洗结束。2、如权利要求1所述的纳米级ZrO2水合物颗粒-水体系中离子脱除方法，其特征在于在步骤2)中，膜设...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏海平，何旭敏，蓝伟光，董海峰，李昕，丁马太，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：92[中国|厦门]