一種ymsc復(fù)合型凈水材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域的凈化材料產(chǎn)品制造，具體涉及到一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
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[0002]隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，尤其是化工企業(yè)的高速發(fā)展，地球上有限的水資源不斷遭到破壞，高效的凈水材料需求量日益增加。新型的高性價(jià)比凈水材料需求量不斷增加。
[0003]椰殼活性炭同一般的吸附材料相比，具有發(fā)達(dá)孔隙結(jié)構(gòu)和很大的表面積，性質(zhì)穩(wěn)定，是一種優(yōu)質(zhì)吸附材料，能廣泛的應(yīng)用于化工、食品、制藥、環(huán)保、凈水等多個(gè)領(lǐng)域，但由于孔徑小和價(jià)格高，很難大量用于成分復(fù)雜的污水處理，也難以克服單一凈化材料的水處理局限性等缺點(diǎn)。
[0004]我國具有多種優(yōu)質(zhì)的礦物資源，其中的麥飯石就是一種既有一定的吸附功能，又能釋放出少量對(duì)人體有益的礦物質(zhì)元素的礦石。麥飯石具有雙重吸附特性:一方面是因?yàn)樗怨杷猁}為主，具有一定的孔隙結(jié)構(gòu)，具備一定的吸附功能；另一方面由于其多含高嶺石等黏土礦物，是多孔性海綿狀特殊結(jié)構(gòu)，有強(qiáng)烈的靜電引力，在水中對(duì)重金屬離子和致害毒素有很強(qiáng)的吸附力，可清除水中的汞、鉛、鎘、砷、氟等重金屬及氯化物、氰化物、殘余農(nóng)藥、三氯甲烷等有害物質(zhì)，吸附率優(yōu)于同等表面積活性炭。為克服現(xiàn)有凈化產(chǎn)品的不足，本發(fā)明提供的一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法，將麥飯石經(jīng)過刻蝕處理，得到大孔徑的吸附材料，將椰殼活性炭與經(jīng)過處理的麥飯石復(fù)合成一種寬孔徑范圍的凈水材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0005]為克服現(xiàn)有凈化產(chǎn)品的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法，能夠克服單一凈化材料的水處理局限性的缺點(diǎn)。
[0006]為達(dá)到發(fā)明目的，本發(fā)明提供的一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法采用如下技術(shù)方案:
[0007]以天然麥飯石為基體，通過破壞式拓孔，將材料主體孔徑擴(kuò)至大孔級(jí)(20_50nm)，然后按照一定比例與過渡孔級(jí)(2-20nm)的椰殼活性炭混合，再通過離子修飾的手段將少量離子穩(wěn)定的載入混合材料孔結(jié)構(gòu)中，形成功能化材料復(fù)合體。
[0008]所述的一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法包括以下步驟:
[0009]I)將0.25-0.63mm的麥飯石顆粒，加入到45%的硫酸或者38%的硝酸溶液中，加熱到60?80°C，在0.2-0.3MPa下，攪拌刻蝕8_20h，得到刻蝕的大孔麥飯石；
[0010]2)將步驟I)所得的刻蝕的大孔麥飯石與椰殼活性炭按照1: 0.5?2的比例混勻；
[0011 ] 3)將步驟2)所得的混合物浸漬到12?25%的離子修飾液體中，在40_60°C下浸漬24-48h，然后在560?650°C下固化6?12h ;
[0012]4)密閉冷卻后得到成品。
[0013]所述的椰殼活性炭的孔徑選擇過渡孔級(jí)(2-20nm)，粒度在10-25目；
[0014]所述的離子修飾液體成分為堿式碳酸銅、無水硫酸亞鐵、高錳酸鉀和鎢酸鈉，上述物質(zhì)選擇一種或者多種，任意比例混合。
[0015]所制得的YMSC復(fù)合型凈水材料適用于飲用水處理和多種污水的凈化，通過小試可知，此種凈水材料可以將污水中的COD從1800mg/L降低到35mg/L(按照污水與凈水材料比100: 0.5)，是同質(zhì)量活性炭凈化效果的1.5倍。
[0016]該發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:制作簡單，生產(chǎn)成本低，用途廣，既可以做優(yōu)質(zhì)水處理，又可以處理多種污水。由于采用寬范圍孔徑的復(fù)合材料，并經(jīng)過離子修飾處理，所制得產(chǎn)品具有吸附多種污染物和分解污染物的雙重功能，這樣不僅減少了吸附材料的用量，而且可以減少固體廢物的處理。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明提供的一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法以天然麥飯石為基體，通過破壞式拓孔，將材料主體孔徑擴(kuò)至大孔級(jí)(20-50nm)，然后按照一定比例與過渡孔級(jí)(2-20nm)的椰殼活性炭混合，再通過離子修飾的手段將少量離子穩(wěn)定的載入混合材料孔結(jié)構(gòu)中，形成功能化材料復(fù)合體。
[0018]實(shí)施例1.將2.5-0.63mm的麥飯石顆粒，加入到45%的硫酸溶液中，加熱到60°C，在0.2MPa下，攪拌刻蝕8h，得到刻蝕的大孔麥飯石，然后按照麥飯石與椰殼活性炭按照1: 0.5的比例混勻，將混合物浸漬到12%的離子集團(tuán)修飾液體中，在40°C下浸漬24h，然后在560°C下固化6h，密閉冷卻后取出，S卩為成品。
[0019]將此產(chǎn)品按照0.5%的比例加到含苯系列化合物的污水中，常溫常壓下攪勻20min后，此類污水的COD從1950mg/L降低到38mg/L，達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0020]實(shí)施例2.將0.25-0.63mm的麥飯石顆粒，加入到45 %的硫酸溶液中，加熱到80°C，在0.3MPa下，攪拌刻蝕18h，得到刻蝕的大孔麥飯石，然后按照麥飯石與椰殼活性炭按照1:1的比例混勻，將混合物浸漬到20 %的離子集團(tuán)修飾液體中，在60°C下浸漬24h，然后在600°C下固化10h，密閉冷卻后取出，即為成品。
[0021]將此產(chǎn)品按照0.5%的比例加到油墨污水中，常溫常壓下攪勻20min后，此類污水的COD從2150mg/L降低到28mg/L，達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0022]實(shí)施例3.將2.5-0.63mm的麥飯石顆粒，加入到38%的硝酸溶液中，加熱到80°C，在0.3MPa下，攪拌刻蝕18h，得到刻蝕的大孔麥飯石，然后按照麥飯石與椰殼活性炭按照I: I的比例混勻，將混合物浸漬到20%的離子集團(tuán)修飾液體中，在60°C下浸漬24h，然后在600°C下固化10h，密閉冷卻后取出，即為成品。
[0023]將此產(chǎn)品按照0.5%的比例加到含酚系列化合物的污水中，常溫常壓下攪勻20min后，此類污水的COD從1950mg/L降低到30mg/L，達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0024]實(shí)施例4.將2.5-0.63mm的麥飯石顆粒，加入到38%的硝酸溶液中，加熱到60°C，在0.2MPa下，攪拌刻蝕13h，得到刻蝕的大孔麥飯石，然后按照麥飯石與椰殼活性炭按照1: 0.8的比例混勻，將混合物浸漬到15%的離子集團(tuán)修飾液體中，在60°C下浸漬24h，然后在600°C下固化15h，密閉冷卻后取出，S卩為成品。
[0025]將此產(chǎn)品按照0.5%的比例加到含乳化油的污水中，常溫常壓下攪勻20min后，此類污水的COD從1850mg/L降低到20mg/L，達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0026]以上對(duì)本發(fā)明提供的一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法進(jìn)行了具體闡述，并結(jié)合具體實(shí)施例予以說明，但以上所介紹的只是本發(fā)明的最佳實(shí)施例，不能以此來限定本發(fā)明實(shí)施的范圍。本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一般技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所作的細(xì)微的變化或改進(jìn)，都應(yīng)屬于本發(fā)明專利涵蓋的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法，其特征在于:以天然麥飯石為基體，通過破壞式拓孔，將材料主體孔徑擴(kuò)至大孔級(jí)(20-50nm)，然后按照一定比例與過渡孔級(jí)(2-20nm)的椰殼活性炭混合，再通過離子修飾的手段將少量離子穩(wěn)定的載入混合材料孔結(jié)構(gòu)中，形成復(fù)合型凈水材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟: 1)將0.25-0.63mm的麥飯石顆粒，加入到45%的硫酸或者38%的硝酸溶液中，加熱到60?80°C，在0.2-0.3MPa下，攪拌刻蝕8_20h，得到刻蝕的大孔麥飯石； 2)將步驟I)所得的刻蝕的大孔麥飯石與椰殼活性炭按照1: 0.5?2的比例混勻； 3)將步驟2)所得的混合物浸漬到12?25%的離子修飾液體中，在40-60°C下浸漬24-48h，然后在560?650°C下固化6?12h ; 4)密閉冷卻后得到成品。3.根據(jù)權(quán)利I所述的一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法，其特征在于步驟2)中，所述的椰殼活性炭的孔徑選擇過渡孔級(jí)(2-20nm)，粒度在10-25目。4.根據(jù)權(quán)利I所述的一種YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法，其特征在于步驟3)中，所述的離子修飾液體成分為堿式碳酸銅、無水硫酸亞鐵、高錳酸鉀和鎢酸鈉，上述物質(zhì)選擇一種或者多種，任意比例混合。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種制作簡單，生產(chǎn)成本低，用途廣，既可以做優(yōu)質(zhì)水處理，又可以處理多種污水的YMSC復(fù)合型凈水材料的制備方法，以天然麥飯石為基體，通過破壞式拓孔，將材料主體孔徑擴(kuò)至大孔級(jí)(20-50nm)，然后按照一定比例與過渡孔級(jí)(2-20nm)的椰殼活性炭混合，再通過離子修飾的手段將少量離子穩(wěn)定的載入混合材料孔結(jié)構(gòu)中，形成復(fù)合型凈水材料。由于采用寬范圍孔徑的復(fù)合材料，并經(jīng)過離子修飾處理，所制得產(chǎn)品具有吸附多種污染物和分解污染物的雙重功能，這樣不僅減少了吸附材料的用量，而且可以減少固體廢物的處理。
【IPC分類】C02F1/28, B01J20/20, B01J20/30
【公開號(hào)】CN105148845
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510645645
【發(fā)明人】付國忠, 付東輝, 胡志杰
【申請(qǐng)人】承德新華炭業(yè)集團(tuán)有限公司, 承德新華活性炭工業(yè)研究所
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年10月9日