一种镁铝硅复合吸附材料及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106215846A(43)申请公布日2016.12.14(21)申请号201610838296.3C02F1/28(2006.01)(22)申请日2016.09.21C02F101/12(2006.01)(71)申请人山东建筑大学地址250101山东省济南市历城区临港开发区凤鸣路1000号(72)发明人武道吉任会学谭凤训于振宇李炳瑾王杰(74)专利代理机构济南领升专利代理事务所(普通合伙)37246代理人崔苗苗王吉勇(51)Int.Cl.B01J20/04(2006.01)B01J20/02(2006.01)B01J20/10(2006.01)B01J20/30(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种镁铝硅复合吸附材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及一种镁铝硅复合吸附材料及其制备方法和应用,它为掺硅的层状镁铝氢氧化物，层状材料中的镁：铝：硅的元素摩尔比为3:1～2:0.010～0.015；将镁盐、铝盐及硅盐化合物混合，加入饱和的碱溶液，搅拌反应得到乳白色的浆状物；将浆状物放到水热反应釜中晶化反应，将产物洗涤、真空抽滤至干；将得到的产品置在马弗炉中高温焙烧制得。可以利用该吸附材料对饮用水中的溴离子进行吸附脱除，在模拟水中溴离子浓度为50mg/L的浓度下，吸附6小时，其溴离子的去除率达到97％。CN106215846ACN106215846A权利要求书1/1页1.一种镁铝硅复合吸附材料的制备方法，其特征是，包括步骤如下：(1)将镁盐、铝盐及硅盐化合物按镁：铝：硅元素摩尔比3:1～2:0.010～0.015称取混合，加入饱和的碱溶液，控制温度在50～80℃，pH为9～11，搅拌反应2～3小时，得到乳白色的浆状物；(2)将浆状物放到水热反应釜中，控制温度120～130℃，晶化反应20-30小时，将晶化反应的产物先用蒸馏水反复洗涤几次，然后真空抽滤至干；(3)将步骤(2)制得的产品置在马弗炉中，控制温度为450～500℃，高温焙烧4～6小时，得镁铝硅复合吸附材料。2.根据权利要求1所述的一种镁铝硅复合吸附材料的制备方法，其特征是，步骤(1)中所述的镁盐为硫酸镁或氯化镁；所述的铝盐为氯化铝或偏铝酸钠；所述的硅盐为硅酸钠。3.根据权利要求1所述的一种镁铝硅复合吸附材料的制备方法，其特征是，步骤(1)所述的饱和的碱溶液为常温下的饱和氢氧化钠溶液与饱和碳酸钠溶液。4.根据权利要求3所述的一种镁铝硅复合吸附材料的制备方法，其特征是，饱和氢氧化钠溶液与饱和碳酸钠溶液二者体积比为1:1～3。5.根据权利要求1所述的一种镁铝硅复合吸附材料的制备方法，其特征是，步骤(1)所述的盐总量与饱和碱溶液的质量体积比为1:5～10，g:ml。6.根据权利要求1所述的一种镁铝硅复合吸附材料的制备方法，其特征是，步骤(1)所述的镁：铝：硅元素摩尔比选3:1：0.015。7.权利要求1-6任一项所述的方法制得的镁铝硅复合吸附材料。8.一种镁铝硅复合吸附材料，其特征是，它为掺硅的层状镁铝氢氧化物，层状材料中的镁：铝：硅的元素摩尔比为3:1～2:0.010～0.015，由镁盐、铝盐及硅盐水热法合成。9.权利要求7所述的镁铝硅复合吸附材料在饮用水溴离子脱除中的应用。10.根据权利要求9所述的应用，其特征是，应用方法如下：称取一定量的镁铝硅复合吸附材料，按照质量体积比1:100～400，g:ml加入饮用水中，振荡吸附。2CN106215846A说明书1/3页一种镁铝硅复合吸附材料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种吸附材料，特别涉及一种能去除饮用水中溴离子的吸附材料及其制备方法，属于材料制备和水处理技术领域。背景技术[0002]饮用水消毒过程中产生的消毒副产物已引起世界各国的广泛重视，而溴代消毒副产物更是由于其潜在的强致癌性而受到越来越多的关注。学者研究表明，原水中溴离子的存在是导致溴代消毒副产物产生的主要原因，而且当原水中有机物含量一定时，溴代消毒副产物的生成量随着溴离子浓度的增加而增加。因此溴离子是导致溴代副产物形成的重要无机前驱物。[0003]高效去除溴离子这种溴代消毒副产物的前驱物是解决饮水安全的重要方法。发明专利CN103214119A介绍了一种去除含溴离子饮用水中溴离子的方法，其特征在于在臭氧-生物活性炭工艺处理含溴离子饮用水之前在原水中添加高锰酸钾进行预氧化，依次加入聚合氯化铝、三氯化铁混凝。从而实现控制饮用水中的溴离子。而发明专利CN1807288A则介绍了一种深度去除饮水中溴离子的方法，即按照臭氧氧化、混凝、沉淀、过滤、活性碳、消毒的顺序，进行系统化的处理。上述工艺及方法都需要多步工艺、多种试剂的综合应用，流程长，消耗高，一次性