一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe3O4的方法与流程

技术特征：

1.一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其步骤为：

(1)取待处理废水，搅拌条件下加入还原剂和乙二胺四乙酸钠混合物，混合物加入的摩尔量为废水中Fe²⁺总摩尔量的7～9％；

(2)加入聚乙二醇持续搅拌，聚乙二醇加入量为步骤(1)中混合物质量的2～3％；

(3)在搅拌的条件下缓慢加入氧化剂；

(4)继续搅拌反应体系，30～35min后结束反应；

(5)静置反应体系，利用磁分离法得到固体Fe₃O₄，再洗涤烘干，获得超顺磁性纳米Fe₃O₄。

2.根据权利要求1所述的一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其特征在于：待处理废水中Fe²⁺的浓度不超过3.0mol·L^－1。

3.根据权利要求1或2所述的一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的还原剂为柠檬酸钠，柠檬酸钠与乙二胺四乙酸钠的摩尔混合比为1:1。

4.根据权利要求1所述的一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其特征在于：步骤(2)中所述的聚乙二醇为聚乙二醇400；步骤(2)中搅拌20min后进行步骤(3)。

5.根据权利要求1所述的一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的氧化剂为过碳酸钠或过碳酸钾；或碱与双氧水的混合物。

6.根据权利要求5所述的一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其特征在于：步骤(3)中的氧化剂若为过碳酸钠，则过碳酸钠的加入量为：m₁＝(32.0～45.0)×[c₀]×V×10^－3，式中：m₁为过碳酸钠的质量，单位kg；[c₀]为废水中Fe²⁺的浓度，单位为mol·L^－1；V为废水的体积，单位为L。

7.根据权利要求5所述的一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其特征在于：步骤(3)中的氧化剂若为过碳酸钾，则过碳酸钾的加入量为：m₂＝(38.0～54.0)×[c₀]×V×10^－3，式中：m₂为过碳酸钾的质量，单位kg；[c₀]为废水中Fe²⁺的浓度，单位为mol·L^－1；V为废水的体积，单位为L。

8.根据权利要求1所述的一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的碱为碳酸钠、碳酸钾中的一种或两种混合物，加入量为双氧水摩尔量的0.67～0.70倍。

9.根据权利要求5或8所述的一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其特征在于：步骤(3)中双氧水的加入量为m_H2O2＝(36.7～47.0)×[c₀]×V×10^－3，式中：m_H2O2为30％(wt％)双氧水的质量，单位kg；[c₀]为废水中Fe²⁺的浓度，单位为mol·L^－1，V为废水的体积，单位为L。

10.根据权利要求1或5中所述的一种由酸性、含铁离子的热镀锌工业废水制备超顺磁性纳米Fe₃O₄的方法，其特征在于：步骤(3)中的搅拌速度为200～300转/min。