基于馒头组矿物岩石的白云质灰岩-氧化铁-纳米壳聚糖复合材料及其制备与应用制造技术

本发明专利技术公开一种基于馒头组矿物岩石的白云质灰岩‑氧化铁‑纳米壳聚糖复合材料及其制备与应用，属于重金属污染环境修复治理的技术领域。该复合材料的主体成分为天然白云质灰岩，结合工业级硝酸铁与纳米壳聚糖而成，在单金属体系中，镉、铅和镍的最大吸附容量分别为80.3mg/g、192.1mg/g和63.4mg/g，对废水中镉、铅和镍具有良好的吸附去除效果，尤其在多金属混合体系中对重金属铅有极好的专性吸附能力，可作为一种专性吸附剂在复杂污染环境中使用。另外，天然白云质灰岩在自然界中大量存在，成本十分低廉、并且容易取得，对环境也十分友好，不会产生二次污染，因此具有广阔的应用前景和推广价值。

Dolomitic limestone iron oxide nano chitosan composite material based on mineral rock of steamed bread group and its preparation and Application

The invention discloses an iron oxide nanometer chitosan composite material, which is based on the mineral rock of the steamed bread group, and its preparation and application, which belongs to the technical field of remediation and treatment of heavy metal pollution. The main composition of the composite is natural dolomitic limestone, combined with industrial grade iron nitrate and nano chitosan. In the monometallic system, the maximum adsorption capacity of cadmium, lead and nickel is 80.3mg/g, 192.1mg/g and 63.4mg/g, respectively. It has good adsorption and removal effect on cadmium, lead and nickel in wastewater, especially in multi metal mixing. It can be used as a special adsorbent in complex polluted environment. In addition, the natural dolomite limestone exists in nature, the cost is very low, and easy to obtain. It is also very friendly to the environment, and will not produce two pollution. Therefore, it has a broad application prospect and extension value.

【技术实现步骤摘要】
基于馒头组矿物岩石的白云质灰岩-氧化铁-纳米壳聚糖复合材料及其制备与应用
本专利技术涉及重金属污染环境修复治理的
，具体涉及一种重金属吸附材料及其制备方法和在重金属污染环境修复中的应用，特别涉及一种基于馒头组矿物岩石的白云质灰岩-氧化铁-纳米壳聚糖复合材料及其制备以及在含镉、铅和镍等重金属废水处理领域中的应用。
技术介绍
近年来，由于产业转型与升级导致金属焊接、皮革制造业、电池和合金制造、矿山开采等行业得到快速发展，然而在生产过程中释放出的重金属也不断增加，重金属污染物在环境中的释放已经引起了公众的极大关注，其中镉、铅和镍等重金属在环境中常被检测到，而且因其具有独特的毒性、潜在的致癌性、持久性以及较高的生物有效性，已被多个国家列为优先控制污染物。此外，不同的重金属通常在废水环境中共存，从而增加其危害性。目前，人们可以通过化学沉淀、电解过程、离子交换、膜过滤法和吸附等多种方式从水溶液中吸附重金属。在这些技术中，吸附法被认为是一种最有应用前景的技术之一，因为该技术通常操作简单、成本较低，而且即使在低浓度时，对重金属也具有较高的去除率。显然，选择合适有效的吸附剂对保证重金属去除效果具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于馒头组矿物岩石的白云质灰岩‑氧化铁‑纳米壳聚糖复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)白云质灰岩的预处理：将天然白云质灰岩在100±5℃条件下烘至恒重；对烘干后的白云质灰岩进行机械粉碎，粉碎后过筛得到粒径小于0.5μm的白云质灰岩的粉体材料；(2)纳米壳聚糖的制备：在0.5g/L的壳聚糖溶液中加入0.5～1mg/mL的三聚磷酸钠溶液并缓慢搅拌，其中，壳聚糖与三聚磷酸钠的质量比为1：(0.5～1)；这时看到溶液分为三层，之上而下分别为：上清液、聚合物和乳白色悬浮液，取出乳白色悬浮液并浸泡在重蒸水中1～3h，风干备用；(3)白云质灰岩‑氧化铁复合物的制备：用工业级硝酸铁配制浓...

【技术特征摘要】
1.一种基于馒头组矿物岩石的白云质灰岩-氧化铁-纳米壳聚糖复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)白云质灰岩的预处理：将天然白云质灰岩在100±5℃条件下烘至恒重；对烘干后的白云质灰岩进行机械粉碎，粉碎后过筛得到粒径小于0.5μm的白云质灰岩的粉体材料；(2)纳米壳聚糖的制备：在0.5g/L的壳聚糖溶液中加入0.5～1mg/mL的三聚磷酸钠溶液并缓慢搅拌，其中，壳聚糖与三聚磷酸钠的质量比为1：(0.5～1)；这时看到溶液分为三层，之上而下分别为：上清液、聚合物和乳白色悬浮液，取出乳白色悬浮液并浸泡在重蒸水中1～3h，风干备用；(3)白云质灰岩-氧化铁复合物的制备：用工业级硝酸铁配制浓度为1mol/L的硝酸铁溶液，取现配的硝酸铁溶液加入到聚乙烯烧杯中，然后迅速再加入2mol/L的氢氧化钠溶液，其中，硝酸铁溶液与氢氧化钠溶液的体积比为(8～10)：18，一边加入一边迅速搅拌，并同时将步骤(1)得到的白云质灰岩粉体材料加入至溶液体系中，其中，硝酸铁与白云质灰岩粉体材料的比值为8～10mmol：50g，得到悬浮液；用重蒸水将悬浮液稀释，得到白云质灰岩粉体材料浓度为100g/L的稀释悬浮液；转移至密闭的聚乙烯瓶中水浴48h以上；取出聚乙烯瓶，然后离心，取沉淀物，用重蒸水清洗3～5次，直到完全去除体系中的硝酸根离子，最后在40～50℃条件下烘干备用；(4)白云质灰岩-氧化铁-纳米壳聚糖复合材料的制备：将1g/L的纳米壳聚糖溶液加到白云质灰岩-氧化铁复合物溶液中，其中，纳米壳聚糖与白云质灰岩-氧化铁复合物的质量比为1：100～1：1000，连续搅拌12～15h，然后离心，倒掉上清液，收集沉淀物，再取1g/L的纳米壳聚糖溶液与沉淀物混匀，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯杰，周镇，刘展飞，
申请(专利权)人：广东国宇环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44