一种氧化石墨烯/改性粘土多维复合材料及其制备方法技术

技术编号:19694640 阅读:36 留言:0更新日期:2018-12-08 11:53
本发明专利技术公开了一种氧化石墨烯/改性粘土多维复合材料及其制备方法,制备方法包括步骤:首先,将改性粘土悬浮液加入到氧化石墨烯悬浮液中,混合均匀;然后将所制得混合液进行超声分散和/或微波处理,得到褐色混合液;进一步的,将所得褐色混合液静置处理,然后进行抽滤、洗涤沉淀,将滤饼经冷冻干燥,制得氧化石墨烯/改性粘土复合材料。本发明专利技术提供的制备方法简单易操作,成本低廉,绿色环保。复合材料以紧密的静电力结合,明显减弱凹凸棒之间的堆积,解决了氧化石墨烯易团聚或难以均匀分散的问题,具有吸附性能良好、易于分离、循环利用率高的优势,可通过环保、低耗、快速的方式实现对废水的高效处理。

【技术实现步骤摘要】
一种氧化石墨烯/改性粘土多维复合材料及其制备方法
本专利技术属于复合材料
和废水处理
,尤其涉及一种多维复合吸附材料的制备方法及应用。
技术介绍
粘土是一种八面体层状镁铝硅酸盐矿物,具有特殊的强度及结构、高的比表面积、较强的吸附性能、价格低廉储量丰富等特点和优势,将粘土作为吸附剂在废水处理中具有较广的应用范围和明显的成本优势,逐渐引起了广泛关注。同时,粘土的表面活性较高,但容易发生聚集。因此,对粘土进行表面改性,改善其在基体中的分散性以及与基体的界面作用,是实现其有效利用的关键性问题。氧化石墨烯是由单层碳原子构成的二维纳米材料,具有高比表面积,片层上含有芳香结构和大量的含氧基团(羟基、羧基、羰基等)。这些含氧基团使其具有良好的分散性和亲水性,有利于对氧化石墨烯进行表面修饰或与其他材料进行复合,其对有机物、重金属表现出优异的吸附性能,非常适合废水的处理。将氧化石墨烯与改性粘土进行复合,将有效综合粘土的高比表面积、较强的吸附性能与氧化石墨烯分散性好、机械强度高等优势,实现以廉价、易回收、循环利用率高的方式对废水中的有机物、重金属进行处理。中国专利CN107159118A提供了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化石墨烯/改性粘土多维复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)、将改性粘土悬浮液加入到氧化石墨烯悬浮液中,混合均匀;(2)、将步骤(1)的混合液进行超声分散和/或微波处理1‑3h,得到褐色混合液;(3)、将步骤(2)的褐色混合液静置6‑24h,然后进行抽滤、洗涤沉淀,将滤饼经冷冻干燥,制得氧化石墨烯/改性粘土复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种氧化石墨烯/改性粘土多维复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)、将改性粘土悬浮液加入到氧化石墨烯悬浮液中,混合均匀;(2)、将步骤(1)的混合液进行超声分散和/或微波处理1-3h,得到褐色混合液;(3)、将步骤(2)的褐色混合液静置6-24h,然后进行抽滤、洗涤沉淀,将滤饼经冷冻干燥,制得氧化石墨烯/改性粘土复合材料。2.如权利要求1所述氧化石墨烯/改性粘土多维复合材料的制备方法,其特征在于,所述改性粘土的制备过程为:(11)、将粘土原土于300-400℃下活化2h后,加入改性剂,并于30-80℃下搅拌90-150min;(12)、将步骤(11)处理后的混合物进行超声分散和/或微波处理5-60min,依次经过分离、去离子水洗涤至中性以及饱和氯化钠溶液洗涤后,在40-70℃下烘干;(13)、将步骤(12)的烘干物在90-150℃下高温活化10-60min,进行粉碎,得到改性粘土。3.如权利要求2所述氧化石墨烯/改性粘土多维复合材料的制备方法,其特征在于:所述粘土为凹凸棒土、高岭土、蒙脱石、膨润土和埃洛石中的至少一种。4.如权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓秋林梁建豪陈冲牟虹枚涂丹雷琴罗红张雪
申请(专利权)人:西南科技大学
类型:发明
国别省市:四川,51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1