一种处理重金属的有机无机杂化材料及其制备方法技术

一种处理重金属的有机无机杂化材料是由硅烷化二烷基季铵盐与正硅酸乙酯共同水解，在黄铁矿表面包裹形成的有机无机杂化材料。其结构式如下所示：

Organic inorganic hybrid material for heavy metal treatment and its preparation method

An organic inorganic hybrid material for heavy metal treatment is an organic inorganic hybrid material coated with pyrite on the surface of pyrite, which is hydrolyzed by silane two alkyl quaternary ammonium salt and tetraethyl orthosilicate. Its structural formula is as follows:

【技术实现步骤摘要】
一种处理重金属的有机无机杂化材料及其制备方法
本专利技术属于水体中重金属处理
，具体涉及一种处理水中Cr(Ⅵ)、Re(VII)重金属的有机无机杂化材料及其制备方法。
技术介绍
铬(Cr)是电镀、染料、皮革、合金行业中广泛应用的重金属之一。上述工业中含Cr废水排放、Cr渣排放、以及Cr渣堆渗滤是导致水环境Cr污染的重要原因。Cr在环境中主要以Cr(Ⅵ)和Cr(III)形式存在。其中Cr(Ⅵ)毒性较大，是国际公认的致癌金属之一。我国“污水综合排放标准(GB8978-1996)”中规定Cr(Ⅵ)为第一类污染物，允许排放最高浓度为0.5mg/L。因此，对水环境中Cr(Ⅵ)的处理非常必要。此外，铼(Re)本身不具备环境污染特性，但其物理化学行为与核反应堆主要裂变产物锝(Tc)非常接近，Re(VII)常用于模拟水体中放射性Tc的吸附固定，因此开发水体中Re(VII)的分离固定技术受到人们广泛关注。Cr(Ⅵ)和Re(VII)在水体中均以金属氧酸阴离子形式存在，目前主要的处理方式有沉淀法、吸附法、离子交换法、还原固定法等。上述方法主要不足在于：1.无法选择性吸附处理Cr(Ⅵ)或Re(VII)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理重金属的有机无机杂化材料，其特征在于该杂化材料由硅烷化二烷基季铵盐与正硅酸乙酯共同水解，在黄铁矿表面包裹形成的有机无机杂化材料。其结构式如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种处理重金属的有机无机杂化材料，其特征在于该杂化材料由硅烷化二烷基季铵盐与正硅酸乙酯共同水解，在黄铁矿表面包裹形成的有机无机杂化材料。其结构式如下所示：其中n＝2或4。2.如权利要求1所述的一种处理重金属的有机无机杂化材料，其特征在于所述的硅烷化二烷基季铵盐的化学结构式如下：其中n＝2或4。3.如权利要求2所述的一种处理重金属的有机无机杂化材料，其特征在于所述的硅烷化二烷基季铵盐为双(3-(三乙氧基硅基)丙基)二乙基氯化铵，或双(3-(三乙氧基硅基)丙基)二丁基氯化铵。4.如权利要求1-3任一项所述的一种处理重金属的有机无机杂化材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)硅烷化二烷基季铵盐的合成：双(3-(三乙氧基硅基)丙基)二乙基氯化铵的合成：在二乙胺中加入碘化钠，混合均匀后，在氮气保护下升温到100-140℃，随后将第一次3-氯丙基三乙氧基硅烷缓慢加入到二乙胺与碘化钠混合物中，反应8-14小时，降温到室温；加甲醇钠，反应2-4小时后减压蒸馏除去甲醇；再次缓慢加入第二次3-氯丙基三乙氧基硅烷，在氮气保护下100-140℃反应10-14小时，过滤，将滤液后压蒸馏除去溶剂，随后用丙酮/乙醚混合溶剂重结晶，得到双(3-(三乙氧基硅基)丙基)二乙基氯化铵，其中二乙胺：碘化钠：第一次3-氯丙基三乙氧基硅烷：甲醇钠：第二次3-氯丙基三乙氧基硅烷的重量比＝70-110：20-40：208-542：47-122：208-542；双(3-(三乙氧基硅基)丙基)二丁基氯化铵的合成：在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李一菲，钱天伟，刘晓娜，王婷，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：发明
国别省市：山西,14