铁基除铊材料及其制备方法和应用技术

铁基除铊材料及其制备方法和应用，它涉及无机非金属材料制备与环境保护技术领域，它以碱式氧化亚铁和三氧化二铁为主，其制备方法为：将原料：铁盐、碱液、过氧化氢、水，均匀混合、沉淀，形成前驱体；然后，将前驱体过滤、洗涤、干燥后，获得铁基除铊材料。所述铁基除铊材料的制备方法中，可通过控制制备过程中的各原料配比以及工艺参数，获得碱式氧化亚铁和三氧化二铁比例不同的系列铁基除铊材料。它可以很好的除去水中的铊离子，特别是水体中含铊浓度较低时，甚至是多种金属离子共存的复杂水体的净化应用，以解决目前水中铊超标的问题，特别是水体含铊浓度较低或多种离子共存导致的难以去除的难题。

【技术实现步骤摘要】
铁基除铊材料及其制备方法和应用
:本专利技术涉及无机非金属材料制备与环境保护
，具体涉及一种铁基除铊材料及其制备方法和应用。
技术介绍
:铊是一种稀少而分布广泛的金属元素，外表与锡相似，但在空气中其表层容易形成为氧化物，铊进入水中，为强烈的神经毒物，对肝、肾有损害作用。即使是十分微量的铊，长时间接触，也会造成神经衰弱综合症、脱发、胃纳差、眼睛失明等疾病。我国生活饮用水标准GB5749-2006规定铊的质量浓度不得超过0.1ppb(0.0001mg/L)。2013年7月，广西贺州市发生了水体镉、铊等重金属污染事件。控制水中铊离子超标，特别是低浓度下含铊水体的净化，已成为急需解决的问题之一。吸附法具有效率高、吸附干扰小，吸附剂可再生重复使用，对环境不会或很少产生二次污染等优点。对于水中铊离子的去除，当前国内外尚无很好的净化技术与相关的净化材料。水中重金属离子的净化去除，特别是超低浓度下的去除，核心的问题在于高效吸附剂材料的研发。同时，如何实现高效吸附材料的工业应用以及后续的净化工艺的开发，也是研发高效吸附材料所必须考虑的问题。如何研发一种具有高塑造性、适合工业推广、适合净水设备与工艺的开发的高效吸附剂材料，是制备除铊材料的一个重要方向。
技术实现思路
:本专利技术的目的是提供一种铁基除铊材料及其制备方法和应用，它主要以碱式氧化亚铁(FeOOH)和三氧化二铁(Fe2O3)为主，可以很好的除去水中的铊离子，特别是水体中含铊浓度较低时，甚至是多种金属离子共存的复杂水体的净化应用，以解决目前水中铊超标的问题，特别是水体含铊浓度较低或多种离子共存导致的难以去除的难题。为了解决
技术介绍
所存在的问题，本专利技术是采用以下技术方案:它以碱式氧化亚铁(FeOOH)和三氧化二铁(Fe2O3)为主，其制备方法为:将原料:铁盐、碱液、过氧化氢、水，均匀混合、沉淀，形成前驱体；然后，将前驱体过滤、洗涤、干燥后，获得铁基除铊材料。本专利技术的具体制备过程为:首先，在充分搅拌的条件下，将15?50Kg的铁盐溶于100?500Kg的水中、充分溶解后，先后加入15?80Kg的30%的碱液、5?50Kg的过氧化氢水溶液，充分混合I?3小时，获得前驱体；然后将前驱体反复过滤、洗涤5?8次，最后在100°C以上、200°C以下的温度区间烘干I?2天，获得最终铁基除铊材料。所述的铁盐为含铁的有机盐和无机盐；所述的碱液为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂配置而成的水溶液；所述的过氧化氢为各种百分比的过氧化氢水溶液。所述铁基除铊材料的制备方法中，可通过控制制备过程中的各原料配比以及工艺参数，获得碱式氧化亚铁(FeOOH)和三氧化二铁(Fe2O3)比例不同的系列铁基除铊材料。所述铁基除铊材料可以直接作为水溶液中铊离子的吸附材料，也可通过负载、力口工，形成线状、布状、块状材料，用于水体中铊离子的净化去除。本专利技术的设计原理如下:通过沉淀一过滤一洗漆一干燥的工艺，来实现铁基除铭材料的制备，该铁基除韦它材料既具有高效吸附剂的特点，又具备了高塑造性、易于工业应用、易于净化设备与工艺的开发的特点。本专利技术具有以下有益效果:1、采用常见的铁盐、碱液、过氧化氢、水作为原料，通过沉淀一过滤一洗涤一干燥的工艺，来实现铁基除铊材料的制备，制备过程在室温下进行，操作简单，易于控制，易于工业化生产。2、通过特定制备工艺，获得以碱式氧化亚铁(FeOOH)和三氧化二铁(Fe2O3)为主的铁基除铊材料，可以直接作为水溶液中的除铊材料，也可以通过负载、加工，形成线状、布状、块状材料，用于水体中铊离子的净化去除。3、可通过控制制备过程中的各原料配比和工艺参数，获得碱式氧化亚铁(FeOOH)和三氧化二铁(Fe2O3)比例不同的系列铁基除铊材料。4、即使在多种金属离子共存的实际污染水体中，仍具有很强的铊去除能力，去除率达到100%。【附图说明】:图1为本专利技术铁基除铊材料负载于纤维布上的X光衍射图谱，图2为实施例中铁基除铊材料净化自然污染水体的效果图。【具体实施方式】:本【具体实施方式】采用以下技术方案:它以碱式氧化亚铁(FeOOH)和三氧化二铁(Fe2O3)为主，其制备方法为:将原料:铁盐、碱液、过氧化氢、水，均匀混合、沉淀，形成前驱体；然后，将前驱体过滤、洗漆、干燥后，获得铁基除铭材料。本【具体实施方式】的具体制备过程为:首先，在充分搅拌的条件下，将15?50Kg的铁盐溶于100?500Kg的水中、充分溶解后，先后加入15?80Kg的30%的碱液、5?50Kg的过氧化氢水溶液，充分混合I?3小时，获得前驱体；然后将前驱体反复过滤、洗涤5?8次，最后在100°C以上、200°C以下的温度区间烘干I?2天，获得最终铁基除铊材料。所述的铁盐为含铁的有机盐和无机盐；所述的碱液为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂配置而成的水溶液；所述的过氧化氢为各种百分比的过氧化氢水溶液。所述铁基除铊材料的制备方法中，可通过控制制备过程中的各原料配比以及工艺参数，获得碱式氧化亚铁(FeOOH)和三氧化二铁(Fe2O3)比例不同的系列铁基除铊材料。所述铁基除铊材料可以直接作为水溶液中铊离子的吸附材料，也可通过负载、力口工，形成线状、布状、块状材料，用于水体中铊离子的净化去除。参照图1可以看出，本【具体实施方式】得到的铁基除铊材料，以碱式氧化亚铁(FeOOH)和三氧化二铁(Fe2O3)为主。本【具体实施方式】的设计原理如下:通过沉淀一过滤一洗漆一干燥的工艺，来实现铁基除铭材料的制备，该铁基除韦它材料既具有高效吸附剂的特点，又具备了高塑造性、易于工业应用、易于净化设备与工艺的开发的特点。本【具体实施方式】主要以碱式氧化亚铁(FeOOH)和三氧化二铁(Fe2O3)为主，可以很好的除去水中的铊离子，特别是水体中含铊浓度较低时，甚至是多种金属离子共存的复杂水体的净化应用，以解决目前水中铊超标的问题，特别是水体含铊浓度较低或多种离子共存导致的难以去除的难题。实施例:首先，在充分搅拌的条件下，将10千克硫酸亚铁溶于60千克水中、然后滴加30%的氢氧化钠碱液8千克,最后加入8千克27%的过氧化氢水溶液，以获得红棕色沉淀。将红棕色沉淀反复过滤、洗涤8次，于150°C下烘干一天以获得铁基除铊材料。铁基除铊材料，可以直接作为水溶液中的除铊材料，也可以通过负载、加工，形成线状、布状、块状材料，用于水体中铊离子的净化去除。对于广西某地的自然污染水体的净化实验中，在污染浓度为0.00041mg/L (超标3倍)和高的污染浓度0.02012mg/L (超标200倍)时，对铊都具有100%的去除率(参照图2)。实施例结果表明，本专利技术以铁盐、碱液、过氧化氢、水为原料，采用沉淀一过滤一洗涤一干燥的工艺成功得到的铁基除铊材料，其制备过程简单，为低浓度含铊污水的净化和环境的保护提供一种新型的高效的除铊材料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
铁基除铊材料及其制备方法和应用，其特征在于它以碱式氧化亚铁和三氧化二铁为主，其制备方法为：将原料：铁盐、碱液、过氧化氢、水，均匀混合、沉淀，形成前驱体；然后，将前驱体过滤、洗涤、干燥后，获得铁基除铊材料。

【技术特征摘要】
1.铁基除铊材料及其制备方法和应用，其特征在于它以碱式氧化亚铁和三氧化二铁为主，其制备方法为:将原料:铁盐、碱液、过氧化氢、水，均匀混合、沉淀，形成前驱体；然后，将前驱体过滤、洗涤、干燥后，获得铁基除铊材料。2.根据权利要求1所述的铁基除铊材料及其制备方法和应用，其特征在于它的具体制备过程为:首先，在充分搅拌的条件下，将15~50Kg的铁盐溶于100~500Kg的水中、充分溶解后，先后加入15~80Kg的30%的碱液、5~50Kg的过氧化氢水溶液，充分混合I~3小时，获得前驱体；然后将前驱体反复过滤、洗涤5~8次，最后在100°C以上、200°C以下的温度区间烘干I~2天，获得最终铁基除铊材...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琦，
申请(专利权)人：张家港格林台科环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：