一种基于煤矸石的光催化协同吸附材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种基于煤矸石的光催化协同吸附材料及其制备方法和应用，改方法通过对煤矸石进行改性，使改性后的煤矸石具有多孔结构，同时增大了其比表面积、孔容、孔径等，提升了其吸附能力；然后再将改性煤矸石与腐植酸、海藻酸钠、天然大分子物质、氯化钙共同构成核壳结构的凝胶体系，进一步增强其吸附能力，对水体污染的处理能力更强，最后再将光催化结构羟基锡酸锶通过原位再生技术与凝胶结构结合，赋予其光催化性能，使其对大多土壤污染物也具有处理能力；本发明专利技术的光催化协同吸附材料，通过物理吸附和化学吸附，同时通过光催化协同吸附作用，可以对苯及其同系物污染物进行处理。可以对苯及其同系物污染物进行处理。可以对苯及其同系物污染物进行处理。

【技术实现步骤摘要】
一种基于煤矸石的光催化协同吸附材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于功能材料
，涉及光催化协同吸附材料，具体涉及一种基于煤矸石的光催化协同吸附材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]煤炭的开采和洗煤过程中会产生大量的煤矸石，这些煤矸石常常被当作废弃物长期堆积，不仅会降低矸石山周围的环境空气质量，影响矿区居民的身体健康，还常常影响周围的生态环境，而且由于煤炭开采，在煤矿区土壤中含有苯及其同系物污染物的问题也急需解决。
[0003]多年来，中国水资源质量不断下降，水环境持续恶化，由于污染所导致的缺水和事故不断发生，不仅使工厂停产、农业减产甚至绝收，而且造成了不良的社会影响和较大的经济损失，严重地威胁了社会的可持续发展，威胁了人类的生存。其中水体污染主要来源于有机化学品、染料、重金属等未经处理的废水直接排放导致的水体污染，针对于目前的水体污染现状，须对水体进行净化处理。
[0004]目前对于水体污染以及煤矿区土壤污染的处理办法最常见的就是吸附法，但目前吸附技术存在的问题在于，常见的吸附材料制备过程复杂，吸附能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于煤矸石的光催化协同吸附材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、制备改性煤矸石；步骤二、按照质量份数，将1～3份海藻酸钠和1～3份腐殖酸钾溶于70～80份有机溶剂中，再加入1～3份的天然高分子物质，混合均匀后加入4～10份步骤一制备的改性的煤矸石，同时加入0.2～0.5份致孔剂和0.01～0.05份表面活性剂，在温度60～75℃下搅拌形成混合溶液A；步骤三、用注射器将混合溶液A滴加在过量浓度为1～2.5％的氯化钙交联剂溶液中，静置1～3h，通过交联形成吸附凝胶球，然后抽滤，得到初级吸附凝胶球；步骤四、按质量份数称取1～3份五水合氯化锡和6～18份氢氧化钠，将两种试剂分别溶在两个装有100份去离子水的烧杯中，在磁力搅拌下将配制好的NaOH溶液缓慢添加到五水合氯化锡溶液中，得到澄清的混合溶液B；步骤五、按质量份数称取1～3份金属离子类物质和1～3份五水合氯化锡添加到100份去离子水中，在25～55℃温度范围下，搅拌直至完全溶解，得到溶液C；步骤六、在强烈磁力搅拌下将混合溶液B缓慢添加到溶液C中，同时加入步骤三制备的全部初级吸附凝胶球，持续搅拌1～2h，然后静置、水洗后冷冻干燥，得到煤矸石光催化协同吸附材料。2.如权利要求1所述的基于煤矸石的光催化协同吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述的改性煤矸石的制备方法为：将煤矸石原料研磨，然后置入马弗炉中3～4h内升温到600～800℃进行煅烧，保温3～5h，然后在2～3h内降温到150～250℃，再随炉冷却，获得改性的煤矸石。3.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋洁，魏之强，牛育华，李茜，张蓉，陈莉君，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：