一种磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法与流程

技术特征：

1.一种磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将煤矸石粉末在400℃～1000℃条件下热活化2h～8h后与碱激发剂放入蒸馏水中混合均匀，通过悬浮固化法固化成型，蒸馏水洗涤，干燥，研磨得到煤矸石地质聚合物粉末；

（2）将铁盐溶液与煤矸石粉末搅拌均匀，通过共沉淀法或者水热法制备磁性煤矸石地质聚合物，待反应时间达到后，磁分离，洗涤，干燥，便可获得磁性煤矸石地质聚合物吸附剂。

2.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：共沉淀法反应过程为：将浓度为0.1～0.5mol/l的fe³⁺和fe²⁺溶液与煤矸石地质聚合物粉末搅拌均匀，其中fe³⁺与fe²⁺摩尔比为2:1；在氮气氛围下滴加n2h4•h2o、nh4hco3、naco3/nh3·h2o、ch3coona溶液的一种，直至ph达到9以上，并升温至90℃，继续加热搅拌1h～3h，自然冷却至室温后，用体积比0.5%乙酸溶液洗涤数次，直至溶液ph为中性，即可制备出磁性煤矸石地质聚合物粉末；

所述的fe³⁺和fe²⁺溶液中铁的来源为fecl3·6h2o或feso4·7h2o或fecl2·4h2o。

3.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：水热法反应过程为：将fecl3·6h2o与ch3coona溶液和煤矸石地质聚合物粉末加入60ml的乙二醇中混合，搅拌均匀，转移至高压反应釜中，在200℃下加热12h；自然冷却至室温后，用体积比0.5%乙酸溶液洗涤数次，直至溶液ph为中性，即可制备出磁性煤矸石地质聚合物粉末。

4.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：磁分离过程为：将磁铁置于盛放磁性煤矸石地质聚合物粉末混合液的容器底部，待磁性煤矸石地质聚合物粉末被磁力吸引时，将容器中液体倒出或者抽出，实现固液快速分离。

5.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：步骤（1）中碱激发剂为na2sio3、k2sio3、naoh、koh中的一种；n（sio2）/n（碱激发剂）=1.25～2；n(碱激发剂)/n(al2o3)=0.6～1.5；n(h2o)/n(碱激发剂)=15～45；n代表摩尔数。

6.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：步骤（2）中水热法中反应温度为200℃～500℃。

7.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：其中铁盐与煤矸石地质聚合物粉末的质量比为0.2～5。

8.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：步骤（1）（2）中干燥条件为：温度为60℃～100℃，时间为6h～24h。

9.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述干燥为真空干燥。

技术总结
本发明公开了一种磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，步骤如下：（1）将热活化后的煤矸石粉末和碱激发剂放入蒸馏水中混合均匀，通过悬浮固化法固化成型，蒸馏水洗涤，干燥，研磨得到煤矸石地质聚合物粉末。（2）将铁盐溶液与煤矸石粉末搅拌均匀，通过共沉淀法或者水热法制备磁性煤矸石地质聚合物，待反应时间达到后，磁分离，洗涤，干燥，便可获得磁性煤矸石地质聚合物吸附剂。本发明制备的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂具有典型的地质聚合物特征和独特的磁回收性，可大大减少废水处理之后的固液分离时间，具有良好的工业应用前景。

技术研发人员：马建超;庞进;冯国瑞;王欣;马清亮;郭春丽;张晓朋;任凯文;郭精茂
受保护的技术使用者：太原理工大学
技术研发日：2020.01.20
技术公布日：2020.05.15