纳米Mg-Al复合材料的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种纳米Mg-Al复合材料，其特征在于该复合材料通过下述方法制备得到：以可溶性的Mg、Al盐为前体，在碱性沉淀剂的作用下经共沉淀步骤制备得到。本发明的上述复合材料用于水中Br离子的净化，可在pH?3-7范围内，多种阴离子存在条件下，将水中的Br离子的浓度降低到符合世界卫生组织规定的标准。
【专利说明】纳米Mg-Al复合材料
【技术领域】
[0001]本发明属于先进材料制造领域,具体涉及一种吸附水中溴化物的纳米Mg-Al化合物的合成。
【背景技术】
[0002]水的安全涉及人体健康，是经济社会发展中需要特别关注的【技术领域】。溴化物，包括Br离子和溴酸盐是水中常见的有害物质，对人体产生多种严重的危害。根据世界卫生组织的规定，应用水中溴酸盐的含量不得超过0.01毫克/L。Br离子的存在，在利用臭氧消毒饮用水的过程中，能将Br离子转变为溴酸盐。因此净化水中的溴化物具有重要的意义。目前，Br离子的净化技术措施主要有:离子交换法、膜分离和吸附法。通过吸附材料净化水中的溴化物一种简便易行的技术措施。
[0003]本发明提出一种纳米Mg-Al 二元氢氧化物的合成方法，并将此类二元化合物体系用于水中Br离子的净化，可在pH 3-7范围内，多种阴离子存在条件下，将水中的Br离子的浓度降低到符合世界卫生组织规定的标准。
【发明内容】
[0004]本发明提出一种纳米Mg-Al 二元氢氧化物的合成方法，并将此类二元化合物体系用于水中Br离子的净化，可在pH 3-7范围内，多种阴离子存在条件下，将水中的溴化物的浓度降低到符合世界卫生组织规定的标准。
[0005]本发明一方面提供一种纳米Mg-Al复合材料,其特征在于该复合材料通过下述方法制备得到:以可溶性的Mg、Al盐为前体，在碱性沉淀剂的作用下经共沉淀步骤制备得到。
[0006]本发明所述的纳米Mg-Al复合材料，所述的Mg/Al原子比例为2:1-1:10。
[0007]本发明所述的纳米Mg-Al复合材料，所述的碱性共沉淀剂选自尿素、氢氧化钠、氢氧化钠或者它们的混合物。
[0008]本发明所述的纳米Mg-Al复合材料，所述的用沉淀法步骤体系的反应温度25-80。Co
[0009]本发明另一方面的目的在于提供一种去除水中溴化物的方法，其特征在于使用经下述方法制备的纳米Mg-Al复合材料为吸附剂吸附去除水中溴化物。
[0010]上述本发明的去除水中溴化物的方法中，所述的溴化物包括Br离子和溴酸盐。
[0011]上述本发明的去除水中溴化物的方法，是向溴化物浓度为l_30mg/L的待处理水中，按IL水f 150g的比例投入吸附剂，在室温条件下，静态吸附10-150分钟。即可将水中溴化物浓度降低到0.01-lmg/L的标准。
【具体实施方式】
[0012]下面的实施例将对本发明予以进一步的说明，但并不因此而限制本发明。
[0013]实施例1[0014]将187g硝酸镁与240g硝酸铝溶于IL去离子水中，逐步滴入lmol/L的氢氧化钠沉淀剂，沉淀完全后，在60° C加热老化处理2小时后，充分洗涤至钠离子含量低于0.05%(质量分数)，在90° C真空干燥6小时后，制得纳米Mg-Al 二元氢氧化物A。
[0015]实施例2
[0016]将150g硝酸镁与200g硝酸铝溶于IL去离子水中，逐步滴入lmol/L的尿素沉淀齐U，沉淀完全后，在56° C加热老化处理2小时后，充分洗涤至钠离子含量低于0.05% (质量分数)，在100° C真空干燥6小时后，制得纳米Mg-Al 二元氢氧化物B。
[0017]实施例3
[0018]将160g硝酸镁与120g硝酸铝溶于IL去离子水中，逐步滴入lmol/L的氢氧化钠沉淀剂，沉淀完全后，在65° C加热老化处理2小时后，充分洗涤至钠离子含量低于0.05%(质量分数)，在90° C真空干燥6小时后，制得纳米Mg-Al 二元氢氧化物C。
[0019]实施例4
[0020]将180g硝酸镁与240g硝酸铝溶于IL去离子水中，逐步滴入lmol/L的氢氧化钾沉淀剂，沉淀完全后，在60° C加热老化处理2小时后，充分洗涤至钾离子含量低于0.05%(质量分数)，在90° C真空干燥6小时后，制得纳米Mg-Al 二元氢氧化物D。
[0021]实施例5
[0022]将187g硝酸镁与340g硝酸铝溶于IL去离子水中，逐步滴入lmol/L的尿素沉淀齐U，沉淀完全后，在70° C加热老化处理2小时后，充分洗涤至钠离子含量低于0.05% (质量分数)，在90° C真空干燥6小时后，制得纳米Mg-Al 二元氢氧化物E。
[0023]实施例6
[0024]将120g硝酸镁与260g硝酸铝溶于IL去离子水中，逐步滴入lmol/L的氢氧化钠沉淀剂，沉淀完全后，在76。C加热老化处理2小时后，充分洗涤至钠离子含量低于0.05%(质量分数)，在90° C真空干燥6小时后，制得纳米Mg-Al 二元氢氧化物F。
[0025]实施例7
[0026]溴化浓度为lmg/L的10L水中，按水:剂(体积/质量)比100/1的比例投入Mg-Al二元氢氧化物，在室温条件下，静态吸附10-30分钟。
[0027]实施例8
[0028]Br离子浓度为30mg/L的10L水中，按水:剂(体积/质量)比100/15的比例投入Mg-Al 二元氢氧化物，在室温条件下，静态吸附10-30分钟。
[0029]实施例9
[0030]Br离子浓度为有25mg/L的10L水中，按水:剂(体积/质量)比100/5的比例投入Mg-Al 二元氢氧化物，在室温条件下，静态吸附10-60分钟。吸附结果见表I。
[0031]表I各种吸附剂的脱硫效果
[0032]
【权利要求】
1.纳米Mg-Al复合材料，其特征在于该复合材料通过下述方法制备得到:以可溶性的Mg、Al盐为前体，在碱性沉淀剂的作用下经共沉淀步骤制备得到。
2.权利要求1所述的纳米Mg-Al复合材料，其特征在于所述的Mg/Al原子比例为2:1-1:10。
3.权利要求1所述的纳米Mg-Al复合材料，其特征在于所述的碱性共沉淀剂选自尿素、氢氧化钠、氢氧化钠或者它们的混合物。
4.权利要求1所述的纳米Mg-Al复合材料，其特征在于所述的用沉淀法步骤体系的反应温度25-80° C。
【文档编号】B01J20/30GK103831079SQ201210473760
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年11月20日 优先权日:2012年11月20日
【发明者】曲彬 申请人:大连鑫五洲石油仪器有限公司