一种新颖的磁性铁/镧复合除砷吸附材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种新颖的磁性铁/镧复合除砷吸附材料及其制备方法；该复合吸附材料是以三价铁盐、三价镧盐和配体对苯二甲酸为前驱体，以N,N‑二甲基甲酰胺（DMF）为介质溶剂，通过溶剂热反应，获得双金属‑有机骨架材料；然后在空气氛中焙烧配位产物，进而获得由氧化铁（Fe2O3）与碳酸氧化镧（La2O2CO3）组成的磁性复合吸附剂。本发明专利技术合成的磁性复合吸附剂，不仅可以高效利用镧对砷酸根的强吸附性，还可以利用氧化铁的磁分离性能，更重要的是其具备易再生、能循环使用等突出优点。本发明专利技术为饮用水、生活污水、工业废水中砷等重金属的去除提供了一种选择，具有重要的实际应用价值。

A novel magnetic iron / lanthanum composite arsenic removal material and its preparation method

The present invention discloses a novel magnetic iron / lanthanum compound arsenic adsorption material and preparation method thereof; the composite adsorption material with ferric and trivalent lanthanum salt and terephthalic acid as ligand precursors to N, N two methyl formamide (DMF) as solvent, by solvothermal reaction, double metal organic framework materials; and then calcined in air coordination products obtained by iron oxide (Fe2O3) and lanthanum carbonate (La2O2CO3) magnetic composite adsorbent. The magnetic composite adsorbent synthesized by the invention can not only efficiently utilize lanthanum to strongly adsorb arsenate, but also utilize the magnetic separation performance of iron oxide, and more importantly, it has the outstanding advantages of easy regeneration and recycling. The invention provides a choice for the removal of heavy metals such as arsenic in drinking water, domestic sewage and industrial waste water, and has important practical application value.

【技术实现步骤摘要】
一种新颖的磁性铁/镧复合除砷吸附材料及其制备方法
本专利技术涉及一种去除水体（饮用水和污水）中砷离子的复合吸附剂的开发，具体提供一种新颖的高效去除砷的磁性铁/镧复合吸附剂及其制备方法，属于水处理

技术介绍
水体中重金属的污染一直是困扰人类的世界性难题。其中，高毒性的砷，对人类健康和自然环境则产生着更为严重的影响。研究表明，孟加拉国，智利，阿根廷，印度，中国，澳大利亚等许多国家和地区，约1.5亿人口受到高砷水的威胁。为降低含砷化合物带来的风险，1993年，世界卫生组织（WHO）制定了新的饮用水标准，即由原来的最大允许值50μg/L降低到10μg/L。随后，欧盟（EU）、美国环保署（USEPA）、加拿大、中国、日本等多个国家和地区也陆续采用了这项新的标准。该项标准的实施和推广，对水体砷的去除和控制提出了更高的要求。因此，研究和开发高效的除砷技术一直是基础科学和工程领域的热点。目前，去除水中砷的方法很多，主要有膜分离法，离子交换法，混凝-沉淀法，吸附法，光催化氧化法，生物法等。相比而言，吸附法具有成本低廉、操作简单、高效绿色等优点，是一种普遍推广的水处理技术。吸附技术的关键是开发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可用于吸附去除砷的磁性铁/镧复合材料，其特征在于，所述磁性吸附剂是由氧化铁（Fe2O3）与碳酸氧化镧（La2O2CO3）所组成，纳米颗粒的氧化铁均匀地分散于球状的碳酸氧化镧上。

【技术特征摘要】
1.一种可用于吸附去除砷的磁性铁/镧复合材料，其特征在于，所述磁性吸附剂是由氧化铁（Fe2O3）与碳酸氧化镧（La2O2CO3）所组成，纳米颗粒的氧化铁均匀地分散于球状的碳酸氧化镧上。2.根据权利要求书1所述的一种可用于吸附去除砷的磁性铁/镧复合材料，其特征在于，所述铁镧双金属-有机骨架材料采用如下方法合成：（1）按照配位计量系数比，分别称取适量可溶性三价镧盐、可溶性三价铁盐和对苯二酸（H2BDC）；（2）将称量完毕的药品，放入一定容积的聚四氟乙烯内衬中；用量筒取适量的N，N-二甲基甲酰胺（DMF），倒入上述容器中，均匀搅拌以获得澄清透明溶液；（3）将上述装有澄清溶液的反应釜，放入电烘箱中，设置温度80-200°C，优选地为100-160°C，时间：200-1440min，优选地为480-900min；至反应完成；（4）待烘箱降至室温，取出反应釜，过滤，并依次用DMF，去离子水，乙醇清洗3-5次，以除去残余溶剂，收集样品，置于真空烘箱干燥（参数如：T=50-150°C；t=120-1440min）。3.根据权利要求书1或2所述的一种可用于吸附去除砷的磁性铁/镧复合材料，其特征在于，所述的可溶性三价镧盐为硝酸镧、氯化镧、硫酸镧中的至少一种，优选地为硝酸镧。4.根据权利要求书1或2所述的一种可用于吸附去除砷的磁性铁/镧复合材料，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：付明来，霍江波，徐垒，
申请(专利权)人：中国科学院城市环境研究所，中国科学院大学，
类型：发明
国别省市：福建,35