一种聚合羟基铁改性高岭土复合材料及其制备方法和应用与流程

文档序号:11904882阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种聚合羟基铁改性高岭土复合材料,其特征在于:所述材料含有高岭土和负载在高岭土上的聚合羟基铁。

2.根据权利要求1所述的复合材料,其特征在于:所述聚合羟基铁的粒径优选为50-300nm,更优选粒径为80-200nm,或90nm-110nm;优选的,所述高岭土为煤系高岭土,所述高岭土的粒径优选为:75m以下(200目过筛)。

3.权利要求1或2所述的复合材料的制备方法,包括以下步骤:

1)将可溶性碱盐溶液或可溶性碱溶液与可溶性铁盐溶液混合,反应得到悬浮液;

2)将高岭土与步骤1)中得到悬浮液混合,加热反应,得到所述复合材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:在步骤1)中,所述反应温度为50~100℃,优选60~80℃;所述反应时间为6~24h,优选12h;优选的,在反应后进行老化,所述老化时间优选为12~48h,优选为24h。

优选地,所述的可溶性碱盐选自碳酸钠、或碳酸钾等,所述的可溶性碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、或氢氧化钙等。

优选地,所述的可溶性碱盐或可溶性碱溶液的摩尔质量浓度为0.05~0.5mol/L,优选0.05~0.2mol/L,例如0.1mol/L;

优选地,所述的可溶性铁盐选自硝酸铁、氯化铁、或硫酸铁等;

优选地,所述的溶性铁盐溶液的摩尔质量浓度为0.1~0.5mol/L,优选0.2~0.3mol/L。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于:在步骤1)中,所得到的悬浮液中的聚合羟基铁的粒径为50-300nm,优选粒径为80-200nm,更优选粒径为90nm-110nm。

6.根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于:在步骤2)中,所述反应温度为60~100℃,优选60~80℃,例如70℃;所述反应时间为6~24h,优选12h;所述老化时间为6~24h,优选为12h。

优选地,在步骤2)中,所述高岭土在所述悬浮液中的质量浓度为100~500g/L,优选100~300g/L,例如200g/L。

7.根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于:在步骤2)中,所述高岭土优选先进行预处理,所述预处理的方法为,将高岭土粉碎过筛,所述过筛目数优选为10~200目,更优选200目;所述高岭土优选过筛后烘干(例如在80℃条件下)。

优选地,在步骤2)中,所述反应结束后,将反应液离心分离,得到固体,再将固体洗涤、干燥(例如60℃干燥),得到聚合羟基铁改性高岭土复合材料。

8.根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于:所述的制备方法包括以下步骤:

1)将Na2CO3溶液与Fe(NO3)3溶液混合,在70℃水浴恒温搅拌12h,再将溶液继续老化24h,得到悬浮液;

2)取高岭土粉碎过筛,加入到步骤1)得到的悬浮液中,于70℃加热搅拌12h后,继续在室温静止老化12h,之后离心、分离、洗涤、干燥,得到所述复合材料。

9.权利要求1或2所述的复合材料的用途,其特征在于:可用于吸附染料分子和/或氟离子。

10.一种水处理方法,其特征在于:使用权利要求1或2中所述的复合材料处理水,优选地,所述水中含有染料分子和/或氟离子。

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