好的除氟性能。
[0031]实施例3
[0032]一种铈铁复合除氟材料，其制备方法包括以下步骤:
[0033](I)称取一定量的Ce (NO3) 3.6H20和Fe (NO3) 3.9H20，在室温下分别用去离子水配成0.lmol/L六水合硝酸铈溶液和0.lmol/L九水合硝酸铁溶液，待用；
[0034](2)在室温下，分别量取300mL六水合硝酸钟溶液和10mL九水合硝酸铁溶液，倒入烧杯中搅拌，同时缓慢滴加氢氧化钠溶液至溶液PH值为10，继续搅拌30min ；
[0035](3)将上述反应所得溶液离心、水洗后，在343K温度下干燥至恒重，自然冷却后直接碾磨，即得到铈铁复合除氟材料。
[0036]该实施例得到的铈铁复合除氟材料在除氟效果实验中，投加量为0.5g/L，含氟溶液中，初始氟离子浓度分别为10mg/L、20mg/L、50mg/L、80mg/L、100mg/L、200mg/L，设置恒温振荡器温度为303K，振荡速度为180rpm，反应40min左右分别测定其吸附后溶液中的氟离子浓度，得到该实例合成的铈铁复合除氟材料对氟离子的饱和吸附容量为59.88mg/g，高于常见吸附剂的吸附容量(斜发沸石:3?10mg/g ;活性氧化铝:2.41mg/g ;质子化壳聚糖:7.32mg/g ;铁负载树脂:1.70mg/g ;高猛酸钾改性活性炭:15.9mg/g)，说明此方法制备的钟铁复合除氟材料具有良好的除氟性能。
[0037]为了检验本发明的铈铁复合材料除氟性能的pH适应范围。图2为实施例3所得铈铁复合除氟材料对不同PH值含氟溶液的除氟效果。结果表明，含氟溶液pH在3?10范围内，对应铈铁复合材料对氟离子的去除率最高为95.1% (pH = 5?6)，最低为82.7% (pH=9?10)，即表明该铈铁复合材料在很宽的pH范围(3-10)内对氟离子均有很好的吸附效果O
[0038]实施例4
[0039]一种铈铁复合除氟材料，其制备方法包括以下步骤:
[0040](I)称取一定量的Ce (NO3) 3.6H20和Fe (NO3) 3.9H20，在室温下分别用去离子水配成0.lmol/L六水合硝酸铈溶液和0.lmol/L九水合硝酸铁溶液，待用；
[0041](2)在室温下，分别量取300mL六水合硝酸钟溶液和10mL九水合硝酸铁溶液，倒入烧杯中搅拌，同时缓慢滴加氢氧化钠溶液至溶液PH值为8.5，继续搅拌30min ；
[0042](3)将上述反应所得溶液离心、水洗后，在343K温度下干燥至恒重，自然冷却后直接碾磨，即得到铈铁复合除氟材料。
[0043]该实施例得到的铈铁复合除氟材料在除氟效果实验中，投加量为0.5g/L，含氟溶液中，初始氟离子浓度分别为10mg/L、20mg/L、50mg/L、80mg/L、100mg/L、200mg/L，设置恒温振荡器温度为303K，振荡速度为180rpm，反应40min左右分别测定其吸附后溶液中的氟离子浓度，得到该实例合成的铈铁复合除氟材料对氟离子的饱和吸附容量为44.68mg/g，高于常见吸附剂的吸附容量(斜发沸石:3?10mg/g ;活性氧化铝:2.41mg/g ;质子化壳聚糖:7.32mg/g ;铁负载树脂:1.70mg/g ;高猛酸钾改性活性炭:15.9mg/g)，说明此方法制备的钟铁复合除氟材料具有良好的除氟性能。
[0044]实施例5
[0045]一种铈铁复合除氟材料，其制备方法包括以下步骤:
[0046](I)称取一定量的Ce (NO3) 3.6H20和Fe (NO3) 3.9H20，在室温下分别用去离子水配成0.lmol/L六水合硝酸铈溶液和0.lmol/L九水合硝酸铁溶液，待用；
[0047](2)在室温下，分别量取300mL六水合硝酸钟溶液和10mL九水合硝酸铁溶液，倒入烧杯中搅拌，同时缓慢滴加氢氧化钠溶液至溶液PH值为11，继续搅拌30min ；
[0048](3)将上述反应所得溶液离心、水洗后，在343K温度下干燥至恒重，自然冷却后直接碾磨，即得到铈铁复合除氟材料。
[0049]该实施例得到的铈铁复合除氟材料在除氟效果实验中，投加量为0.5g/L，含氟溶液中，初始氟离子浓度分别为10mg/L、20mg/L、50mg/L、80mg/L、100mg/L、200mg/L，设置恒温振荡器温度为303K，振荡速度为180rpm，反应40min左右分别测定其吸附后溶液中的氟离子浓度，得到该实例合成的铈铁复合除氟材料对氟离子的饱和吸附容量为59.34mg/g，高于常见吸附剂的吸附容量(斜发沸石:3?10mg/g ;活性氧化铝:2.41mg/g ;质子化壳聚糖:7.32mg/g ;铁负载树脂:1.70mg/g ;高猛酸钾改性活性炭:15.9mg/g)，说明此方法制备的钟铁复合除氟材料具有良好的除氟性能。
【主权项】
1.一种铈铁复合除氟材料，其特征在于，所述铈铁复合除氟材料是以Ce (NO 3) 3- BH2O和Fe (NO3) 3- 9H20为原料，采用氢氧化钠共沉淀的方法制备得到。
2.根据权利要求1所述的铈铁复合除氟材料，其特征在于，所述铈铁复合除氟材料的铈元素和铁元素的摩尔比为1:3?3:1。
3.如权利要求1~2任一所述铈铁复合除氟材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: (O称取一定量的Ce (NO3) 3- 6H20和Fe (NO3) 3.9H20，在室温下分别用去离子水配成六水合硝酸铈溶液和九水合硝酸铁溶液，待用； (2)在室温下，按铈元素和铁元素的摩尔比为1:3?3:1的比例混合以上溶液，然后一边搅拌一边缓慢滴加氢氧化钠溶液至溶液的pH值为8.5?11，继续搅拌30 min ； (3)将上述反应所得溶液离心，用去离子水洗涤后，干燥至恒重，自然冷却后直接碾磨，得到铈铁复合除氟材料。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述六水合硝酸铈溶液和九水合硝酸铁溶液的浓度均为0.lmol/Lo
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为343K。
【专利摘要】本发明公开了一种铈铁复合除氟材料及其制备方法。该铈铁复合除氟材料中，铈、铁两种元素的摩尔比为1:3～3:1，其制备方法如下：称取一定量的Ce(NO3)3·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O，在室温下分别用去离子水配成六水合硝酸铈溶液和九水合硝酸铁溶液；按铈、铁元素摩尔比为1:3～3:1的比例混合以上溶液，边搅拌边缓慢滴加氢氧化钠溶液至溶液的pH值为8.5～11，继续搅拌30？min；将上述反应所得溶液离心，用去离子水洗涤后，干燥至恒重，自然冷却后直接碾磨，得到铈铁复合除氟材料。本发明的优点在于制备方法工艺简单，制备得到的除氟材料对氟离子的吸附容量高，吸附速度快，对含氟溶液pH的适应范围宽。
【IPC分类】B01J20-06, C02F1-28, B01J20-30, C02F1-58
【公开号】CN104549124
【申请号】CN201410853575
【发明人】张高科, 汤丹丹
【申请人】武汉理工大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月31日