沸石负载氧化铁的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种沸石负载氧化铁的制备方法。（1）将天然沸石进行破碎、研磨，过筛处理后得到粒径为20目—40目的沸石备用；（2）用步骤（1）过筛后的沸石用质量百分比浓度为5%的盐酸浸泡8-24小时，用超纯水洗干净至pH值为中性为止，再在80-200℃温度下蒸4-16小时；（3）称取100gFe（NO3）3溶解于150毫升超纯水中；（4）将400g步骤（2）所得沸石与步骤（3）所得溶液混合均匀，搅拌5-15分钟，在干燥箱中用80-200℃温度烘干8-24小时；（5）将步骤（4）所得沸石用超纯水清洗，直到洗出的水pH值为中性，然后在80-200℃温度下烘干，装瓶保存。本发明专利技术操作简单、成本低廉、环境友好，所制得的产品可广泛应用于污水深度除磷和微污染源水质净化生产工序。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种。（1）将天然沸石进行破碎、研磨，过筛处理后得到粒径为20目—40目的沸石备用；（2）用步骤（1）过筛后的沸石用质量百分比浓度为5%的盐酸浸泡8-24小时，用超纯水洗干净至pH值为中性为止，再在80-200℃温度下蒸4-16小时；（3）称取100gFe（NO3）3溶解于150毫升超纯水中；（4）将400g步骤（2）所得沸石与步骤（3）所得溶液混合均匀，搅拌5-15分钟，在干燥箱中用80-200℃温度烘干8-24小时；（5）将步骤（4）所得沸石用超纯水清洗，直到洗出的水pH值为中性，然后在80-200℃温度下烘干，装瓶保存。本专利技术操作简单、成本低廉、环境友好，所制得的产品可广泛应用于污水深度除磷和微污染源水质净化生产工序。【专利说明】
本专利技术涉及一种沸石负载氧化铁(Iron-Oxide-Coated- Zeolite,简称10CZ)的制备方法，特别利用沸石为主要材料，研究了。
技术介绍
人类无节制地向环境中排放各种含磷化合物已引起一系列严重的环境生态问题，是造成水体发生富营养化的主要因素之一。目前水中磷的去除方法主要有:生物法、化学沉淀法、人工湿地法、离子交换法及吸附法等。生物法和化学沉淀法会产生大量的含磷剩余污泥，提高了处理成本，磷的回收也有一定的困难。人工湿地法对磷的去除效率不高，离子交换法其处理成本较高。吸附法除磷依靠某些多孔或大比表面的吸附剂与污水中的磷酸根离子之间的吸附亲和力进行吸附除磷的方法，并且利用吸附一解吸方法，可达到消除磷污染和回收磷资源的双重目的。这种方法与化学沉淀法相比，几乎不产生污泥，而且处理设备简单，处理效果比较稳定。铁氧化物由于其较高的表面电荷和比表面积，常用作水处理吸附齐U。通常它是由作为混凝剂的铁盐在中性或偏碱性的溶液中生成沉淀而形成的。虽然铁氧化物的吸附性能很好，对金属离子以及有机物具有较高的亲和性能，但是，由于它是一种松散的、易水解的、无定形的絮凝物质，同时它的导水性能极差，脱水困难，会增加污泥的体积和处理费用，因此，未能得到广泛应用。既要考虑到去除效果，又要生成的污泥量小，解决这个问题的方法便是将铁氧化物负载在一定的载体上，使其易于固液分离，吸附污染物后的吸附剂通过一定的处理使吸附剂得以再生。对于载体的选择，现今应用最多的载体是硅酸盐类矿物。如石英砂负载氧化铁(Iron-Oxide-Coated-Sand,简称10CS),作为滤池改性滤料,在去除水中重金属(如Cu、Pb、Cd等金属)、有机物、氟、砷、磷等都有研究。但至今为止，以沸石为载体，制备沸石负载氧化铁未见报道。现阶段，人们开展了众多TiO2/沸石的改性技术，但就纳米TiO2本身来讲，其光催化主要集中于紫外光区，对可见光的利用相对较少，沸石在催化过程中起到辅助作用，不能从根本上解决可见光催化问题。在以往采用的吸附法除磷的研究中，多数采用粉末态吸附剂，虽然比表面积的增加可以吸附容量，但是固液分离相当困难，在实际运用中很难实现。沸石负载氧化铁作为一种改性填料，不仅保留了沸石填料吸附截留的功能，同时在沸石表面增加了活性吸附位，可以吸附去除水中溶解性污染物。IOCZ不仅在中性条件下除磷率在92%以上，同时极易固液分离，且可通过一定处理方式得以再生利用，因此IOCZ吸附滤池在污水深度处理和微污染源水质净化中具有较高得应用价值，深入开展IOCZ吸附水中污染物的特性和机理研究对于保护水体环境，保障饮用水安全以及开发高效低耗可持续利用的水处理工艺均具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种，采用铁盐溶液蒸发法，以沸石为主要原料，以氧化铁和盐酸为辅助材料。具体步骤为: (I)将天然沸石进行破碎、研磨，过筛处理后得到粒径为20目一40目的沸石备用。(2)将步骤(I)过筛后的沸石用质量百分比浓度为5%的盐酸浸泡8-24小时，然后用超纯水洗干净至PH值为中性为止，再将浸泡后的沸石在80-200°C温度下蒸4-16小时。(3)称取IOOg Fe (NO3) 3溶解于150毫升超纯水中。(4)将400g步骤(2)所得沸石与步骤(3)所得溶液混合均匀，搅拌5_15分钟，在干燥箱中用80-200°C温度烘干8-24小时，取出后冷却到室温。(5)将步骤(4)所得沸石用超纯水清洗，直到洗出的水pH值为中性，然后在80-200 0C温度下烘干，装瓶保存。本专利技术工艺简单易行，由于利用沸石为主要原材料，大大降低生产成本，并提高了产品各项性能指标；所制得的产品可广泛应用于污水深度除磷和微污染源水质净化工序。【具体实施方式】实施例: (I)将从桂林资源采购到的天然沸石进行破碎、研磨，过筛处理后得到粒径为20目一40目的沸石备用。(2)将步骤(I)过筛后的沸石用质量百分比浓度为5%的盐酸浸泡24小时，然后用超纯水洗干净至PH值为中性为止，再将浸泡后的沸石在120°C温度下蒸12小时。(3)称取IOOg Fe (NO3)3溶解于150毫升超纯水中。(4)将400g步骤(2)所得沸石与步骤(3)所得溶液混合均匀，搅拌10分钟，在干燥箱中用120°C温度烘干24小时，取出后冷却到室温。(5)将步骤(4)所得沸石用超纯水清洗，直到洗出的水pH值为中性，然后仍然在120°C温度下烘干，装瓶保存。沸石负载氧化铁颗粒的结构、成分组成则采用德国Bruker-axs D8ADVANCE型X射线衍射仪进行测试，扫描范围2 0 = 10-80°，衍射速率4° /分钟。样品的形貌与粒径米用扫描电镜来观测。电镜测试米用日本电子的JSM — 5610LV型扫描电镜，放大300 —20000倍进行形貌观察。【权利要求】1.一种，其特征在于具体步骤为: (1)将天然沸石进行破碎、研磨，过筛处理后得到粒径为20目一40目的沸石备用； (2)将步骤(I)过筛后的沸石用质量百分比浓度为5%的盐酸浸泡8-24小时，然后用超纯水洗干净至PH值为中性为止，再将浸泡后的沸石在80-200°C温度下蒸4-16小时； (3)称取IOOgFe (NO3) 3溶解于150毫升超纯水中； (4)将400g步骤(2)所得沸石与步骤(3)所得溶液混合均匀，搅拌5-15分钟，在干燥箱中用80-200°C温度烘干8-24小时，取出后冷却到室温； (5 )将步骤(4)所得沸石用超纯水清洗，直到洗出的水pH值为中性，然后在80-200 0C温度下烘干，装瓶保存。【文档编号】B01J20/16GK103495379SQ201310470372【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年10月11日 优先权日:2013年10月11日 【专利技术者】陆燕勤, 乔凤美, 何昭菊 申请人:桂林理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沸石负载氧化铁的制备方法，其特征在于具体步骤为：（1）将天然沸石进行破碎、研磨，过筛处理后得到粒径为20目—40目的沸石备用；（2）将步骤（1）过筛后的沸石用质量百分比浓度为5%的盐酸浸泡8?24小时，然后用超纯水洗干净至pH值为中性为止，再将浸泡后的沸石在80?200℃温度下蒸4?16小时；（3）称取100g?Fe（NO3）3溶解于150毫升超纯水中；（4）将400g步骤（2）所得沸石与步骤（3）所得溶液混合均匀，搅拌5?15分钟，在干燥箱中用80?200℃温度烘干8?24小时，取出后冷却到室温；（5）将步骤（4）所得沸石用超纯水清洗，直到洗出的水pH值为中性，然后在80?200℃温度下烘干，装瓶保存。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陆燕勤，乔凤美，何昭菊，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：