新型包埋吸附剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及功能材料技术领域，具体涉及一种新型包埋吸附剂的制备方法。新型包埋吸附剂的制备方法，包括如下步骤：（1）凹凸棒石的碱酸复合改性；（2）Zr‑ATP的制备；（3）包埋吸附剂的制备。本发明专利技术制成的利用浸渍、包埋法制备的包埋吸附剂是一种新型材料，吸附剂的吸附容量大；吸附剂在常温、弱酸条件下即可具有较高的吸附能力；在30℃、pH值为5的条件下，吸附剂的吸附容量为7.7 mg／g，除磷率达到99％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功能材料
，具体涉及一种新型包埋吸附剂的制备方法。
技术介绍
城市景观水体富营养化问题日益加剧，磷是导致富营养化的核心元素之一。凹凸棒石(ATP)因其独特的孔道结构、大比表面积、大储量等特点被广泛地作为吸附剂使用。天然凹凸棒石因产地的不同，矿物组成、结晶程度、杂质含量也不相同，导致其吸附能力有所差异。提纯改性可大大提高凹凸棒石对水中磷酸根的吸附性能。研究表明：过渡区金属元素锆(Zr)的水合氧化物对水中的磷具有较好的吸附效果和催化吸附作用。将锆负载于改性凹凸棒石表面，可提高其吸附效率。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种新型包埋吸附剂的制备方法。本专利技术的技术方案在于：新型包埋吸附剂的制备方法，包括如下步骤：（1）凹凸棒石的碱酸复合改性将9~10gNaOH粉末与8~9g凹凸棒石混合均匀，在300～600℃下煅烧，冷却后加75~80mL去离子水，干燥，冷却，加入氯化钠溶液，混合均匀，调节pH值至中性，抽滤，烘干；用质量分数为9~10％的盐酸浸没碱改性凹凸棒石，水浴加热，振荡，冷却，抽滤，烘干，即得碱酸复合改性的凹凸棒石；（2）Zr-ATP的制备将10~12g碱酸复合改性凹凸棒石投加到氧氯化锆溶液中浸渍，随即在干燥箱中固定；（3）包埋吸附剂的制备将PVA和海藻酸钠加热溶解于水中，随即加入10~12gZr-ATP搅拌均匀，30~45min后用恒流泵均匀地滴入含有一定量氯化钙的硼酸溶液中固化，滤出固定化颗粒，用去离子水清洗数次，烘干，即可得到包埋吸附剂。所述的氯化钠溶液的体积为50mL，浓度为1mol／L。所述的盐酸浸没碱改性凹凸棒石中的固液比为1：2。所述的将10~12g碱酸复合改性凹凸棒石投加到氧氯化锆溶液时，固液比为1：2。所述的固化时间为10~12h。所述的浸渍时间为12~14h。本专利技术的技术效果在于：本专利技术制成的利用浸渍、包埋法制备的包埋吸附剂是一种新型材料，，吸附剂的吸附容量大；吸附剂在常温、弱酸条件下即可具有较高的吸附能力；在30℃、pH值为5的条件下，吸附剂的吸附容量为7.7mg／g，除磷率达到99％。具体实施方式新型包埋吸附剂的制备方法，包括如下步骤：实施例1（1）凹凸棒石的碱酸复合改性将9~10gNaOH粉末与8~9g凹凸棒石混合均匀，在300～600℃下煅烧，冷却后加75~80mL去离子水，干燥，冷却，加入氯化钠溶液，混合均匀，调节pH值至中性，抽滤，烘干；用质量分数为9~10％的盐酸浸没碱改性凹凸棒石，水浴加热，振荡，冷却，抽滤，烘干，即得碱酸复合改性的凹凸棒石；（2）Zr-ATP的制备将10~12g碱酸复合改性凹凸棒石投加到氧氯化锆溶液中浸渍，随即在干燥箱中固定；（3）包埋吸附剂的制备将PVA和海藻酸钠加热溶解于水中，随即加入10~12gZr-ATP搅拌均匀，30~45min后用恒流泵均匀地滴入含有一定量氯化钙的硼酸溶液中固化，滤出固定化颗粒，用去离子水清洗数次，烘干，即可得到包埋吸附剂。实施例2（1）凹凸棒石的碱酸复合改性将9gNaOH粉末与8g凹凸棒石混合均匀，在300℃下煅烧，冷却后加75mL去离子水，干燥，冷却，加入氯化钠溶液，混合均匀，调节pH值至中性，抽滤，烘干；用质量分数为9％的盐酸浸没碱改性凹凸棒石，水浴加热，振荡，冷却，抽滤，烘干，即得碱酸复合改性的凹凸棒石；（2）Zr-ATP的制备将10g碱酸复合改性凹凸棒石投加到氧氯化锆溶液中浸渍，随即在干燥箱中固定；（3）包埋吸附剂的制备将PVA和海藻酸钠加热溶解于水中，随即加入10gZr-ATP搅拌均匀，30min后用恒流泵均匀地滴入含有一定量氯化钙的硼酸溶液中固化，滤出固定化颗粒，用去离子水清洗数次，烘干，即可得到包埋吸附剂。其中，所述的氯化钠溶液的体积为50mL，浓度为1mol／L。所述的盐酸浸没碱改性凹凸棒石中的固液比为1：2。所述的将10g碱酸复合改性凹凸棒石投加到氧氯化锆溶液时，固液比为1：2。所述的固化时间为10h。所述的浸渍时间为12h。实施例3（1）凹凸棒石的碱酸复合改性将10gNaOH粉末与9g凹凸棒石混合均匀，在600℃下煅烧，冷却后加80mL去离子水，干燥，冷却，加入氯化钠溶液，混合均匀，调节pH值至中性，抽滤，烘干；用质量分数为10％的盐酸浸没碱改性凹凸棒石，水浴加热，振荡，冷却，抽滤，烘干，即得碱酸复合改性的凹凸棒石；（2）Zr-ATP的制备将12g碱酸复合改性凹凸棒石投加到氧氯化锆溶液中浸渍，随即在干燥箱中固定；（3）包埋吸附剂的制备将PVA和海藻酸钠加热溶解于水中，随即加入12gZr-ATP搅拌均匀，45min后用恒流泵均匀地滴入含有一定量氯化钙的硼酸溶液中固化，滤出固定化颗粒，用去离子水清洗数次，烘干，即可得到包埋吸附剂。其中，所述的氯化钠溶液的体积为50mL，浓度为1mol／L。所述的盐酸浸没碱改性凹凸棒石中的固液比为1：2。所述的将12g碱酸复合改性凹凸棒石投加到氧氯化锆溶液时，固液比为1：2。所述的固化时间为12h。所述的浸渍时间为14h。本文档来自技高网...

【技术保护点】
新型包埋吸附剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）凹凸棒石的碱酸复合改性将9~10g NaOH粉末与8~9 g凹凸棒石混合均匀，在300～600℃下煅烧，冷却后加75~80 mL去离子水，干燥，冷却，加入氯化钠溶液，混合均匀，调节pH值至中性，抽滤，烘干；用质量分数为9~10％的盐酸浸没碱改性凹凸棒石，水浴加热，振荡，冷却，抽滤，烘干，即得碱酸复合改性的凹凸棒石；（2）Zr‑ATP的制备将10~12 g碱酸复合改性凹凸棒石投加到氧氯化锆溶液中浸渍，随即在干燥箱中固定；（3）包埋吸附剂的制备将PVA和海藻酸钠加热溶解于水中，随即加入10~12 g Zr‑ATP搅拌均匀，30 ~45min后用恒流泵均匀地滴入含有一定量氯化钙的硼酸溶液中固化，滤出固定化颗粒，用去离子水清洗数次，烘干，即可得到包埋吸附剂。

【技术特征摘要】
1.新型包埋吸附剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）凹凸棒石的碱酸复合改性将9~10gNaOH粉末与8~9g凹凸棒石混合均匀，在300～600℃下煅烧，冷却后加75~80mL去离子水，干燥，冷却，加入氯化钠溶液，混合均匀，调节pH值至中性，抽滤，烘干；用质量分数为9~10％的盐酸浸没碱改性凹凸棒石，水浴加热，振荡，冷却，抽滤，烘干，即得碱酸复合改性的凹凸棒石；（2）Zr-ATP的制备将10~12g碱酸复合改性凹凸棒石投加到氧氯化锆溶液中浸渍，随即在干燥箱中固定；（3）包埋吸附剂的制备将PVA和海藻酸钠加热溶解于水中，随即加入10~12gZr-ATP搅拌均匀，30~45min后用恒流泵均匀地滴入含有一定量氯化钙的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长英，
申请(专利权)人：陕西聚洁瀚化工有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61