一种硅包覆磁性纳米四氧化三铁的制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及水处理技术领域，具体涉及一种硅包覆磁性纳米四氧化三铁的制备方法及其去除水中汞离子的应用，采用本发明专利技术的方法所得的磁性纳米吸附剂，克服了单纯磁性纳米四氧化三铁载体吸附容量小、易团聚、稳定性不好、选择性差的缺点，能有效去除水溶液中的汞离子；具有吸附材料制备简单，操作方便，选择性好，吸附容量大，去除效果好等优点。本发明专利技术由于负载的磁性纳米四氧化三铁具有顺磁性，在外加磁场作用下即可很方便实现吸附剂与水体溶液的固液分离，并且使用过的吸附剂经过酸溶液的洗脱回收再生，可节约水处理成本，减少引起二次污染的可能性，具有良好的经济和环境效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水处理
，具体涉及一种硅包覆磁性纳米四氧化三铁的制备方法及其去除水中汞离子的应用。
技术介绍
汞是一种长期存在于大气中且具有全球迁移性的环境污染物，是继二氧化碳外又一种在全球范围内产生重大影响的物质，已被联合国环境规划署列为跨国污染性化合物之一。汞的排放来自于自然源和人为源两个部分，人为源涉及燃煤电厂及锅炉、有色金属冶炼、水泥生产、石油天然气加工业、汽车回收处理业、磷肥施用、仪器仪表等领域。空气中汞主要来源于岩石的风化、火山爆发及水中汞的蒸发等；水中的汞来自大气及工农业生产的污染。人类对汞的毒性的认识已经长达几个世纪，上世纪50年代发生了因为汞的环境暴露对人体健康带来重大影响的事件，即日本的水俣病事件。汞可以从无机物转变成有机物，这一特性在元素中是独一无二的。环境中任何形式的汞都可以在一定条件下转化为剧毒的甲基汞，从而对人体以及环境造成极大伤害。我国作为世界上汞的生产与消费大国，如何加强汞污染防治工作，积极参加乃至引导全球汞污染防治公约谈判进程，维护我国权益，实现环境利益最大化，将是我们面临的一个新课题。目前常见的汞污染控制方法和技术有：生物治理法、吸附法、离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅包覆磁性纳米四氧化三铁，其特征在于，将铜试剂包覆或负载在磁性纳米四氧化三铁材料表面。

【技术特征摘要】
1.一种硅包覆磁性纳米四氧化三铁，其特征在于，将铜试剂包覆或负载在磁性纳米四氧化三铁材料表面。2.如权利要求1所述的一种硅包覆磁性纳米四氧化三铁的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将磁性纳米四氧化三铁颗粒分散在正硅酸乙酯和丙三醇混合溶液中，其中，正硅酸乙酯和丙三醇体积之比为1:5，磁性纳米四氧化三铁颗粒质量与混合溶液体积之比为1:20；将上述混合体系超声分散5min，然后用冰醋酸调节pH至4.5，在氮气的保护作用下，控制反应温度为90℃，电动搅拌下反应2h；冷却至室温后，利用外加磁场进行固液分离，倾去上清液，剩余的黑色固体依次用乙醇和去离子水各洗涤三次，最后在60-70℃的真空条件下干燥，得到硅包覆磁性纳米四氧化三铁微粒；(2)将步骤(1)制得的硅包覆磁性纳米四氧化三铁微粒分散于95％乙醇水溶液中，其中，硅包覆磁性纳米四氧化三铁质量与乙醇水溶液体积之比为1:6；将上述体系超声分散10min，然后用0.1mol/L乙酸和氨水将体系的pH值调至8.5，加入溴化十六烷基吡啶，使溴化十六烷基吡啶的浓度为0.4mmol/L；(3)将步骤(2)得到的混合体系在电动搅拌下加热至60℃并维持1h，然后加入修饰试剂铜试剂，使铜试剂的浓度为0.4-0.5wt％，60℃恒温条件下持续反应2h，反应完毕后，在外加磁场下将混合物分离，所得沉淀依次用无水乙醇和二次蒸馏水各洗涤2次，最后在60℃的真空条件下干燥至恒重，得到表面改性的硅包覆磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：连宁，黄秋倩，唐江宏，贺香红，刘玉海，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32