碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰、制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰、制备方法和应用，所述预嵌入型二氧化锰包括K‑α‑MnO<subgt;2</subgt;、K‑δ‑MnO<subgt;2</subgt;和Na‑ε‑MnO<subgt;2</subgt;中至少一种；所述K‑α‑MnO<subgt;2</subgt;包括嵌入有钾离子的α‑MnO<subgt;2</subgt;，所述K‑α‑MnO<subgt;2</subgt;具有棒状结构；所述K‑δ‑MnO<subgt;2</subgt;包括嵌入有钾离子的δ‑MnO<subgt;2</subgt;，所述K‑δ‑MnO<subgt;2</subgt;具有花状球形结构；所述Na‑ε‑MnO<subgt;2</subgt;包括嵌入有钠离子的ε‑MnO<subgt;2</subgt;，所述Na‑ε‑MnO<subgt;2</subgt;具有球形结构。本发明专利技术提供的碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰及制备方法，不仅成功将碱金属阳离子预嵌入至相应的二氧化锰中，且能够提高对铊的吸附效率和吸附量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属氧化物材料制备和废水处理领域，尤其涉及一种碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰、制备方法和应用。

技术介绍

1、铊是一种剧毒的重金属污染物，是七种重点防控的重金属污染物之一。铊的毒性远超hg、cd、cu、pb、as等元素，成年人最小致死量仅为8～15mg/kg。tl+由于在核电荷数和离子半径上与k+的高度相似性，人体内的tl+会阻断血液中k+的供给，竞争性地破坏存在于人体中的k循环。

2、公开号为cn114790019a的中国专利技术专利记载了一种利用二氧化锰电极电吸附除铊的方法及去离子装置，其将含铊废水置于电容去离子装置中，并对电容去离子装置施加外加电场，以实现铊的去除；其中，电容去离子装置的阴极和阳极均为二氧化锰电极。

3、虽然该专利能够实现铊离子的有效去除；但是，其并未对二氧化锰进行改性，而是主要依赖tl+在阳极表面的氧化作用及在外加电场下tl+/tl3+向二氧化锰阴极迁移并嵌入的能力来提升二氧化锰对铊离子的吸附能力。并且，经申请人实际探究，在不借助电容去离子装置和外加电场的情况下，由于二氧化锰的层间结构或隧道结构内本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰，其特征在于，所述预嵌入型二氧化锰包括K-α-MnO2、K-δ-MnO2和Na-ε-MnO2中的至少一种；

2.一种碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述预嵌入型二氧化锰包括K-α-MnO2，所述制备方法包括步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述锰前驱体包括硫酸锰，所述碱金属阳离子原料包括高锰酸钾；所述混合液的液体部分包括水；

4.一种碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述预嵌入型二氧化锰包括K-δ-MnO2，所述制备方法包括步骤：

<p>5.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰，其特征在于，所述预嵌入型二氧化锰包括k-α-mno2、k-δ-mno2和na-ε-mno2中的至少一种；

2.一种碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述预嵌入型二氧化锰包括k-α-mno2，所述制备方法包括步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述锰前驱体包括硫酸锰，所述碱金属阳离子原料包括高锰酸钾；所述混合液的液体部分包括水；

4.一种碱金属阳离子预嵌入型二氧化锰的制备方法，其特征在于，所述预嵌入型二氧化锰包括k-δ-mno2，所述制备方法包括步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述锰前驱体包括硫酸锰，所述碱金属阳离子原料包括高锰酸钾；所述混合液的液体部分包括水；...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵飞平，邓晓燕，柴立元，王庆伟，颜旭，张理源，史美清，梁彦杰，向鸿锐，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：