一种二维黏土基金属镧单原子吸附剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114130353A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202111431684.7

    申请日:2021-11-29

    发明人: 杨华明 陈洪运

    摘要: 本发明公开了一种二维黏土基金属镧单原子吸附剂及其制备方法和应用。二维黏土基金属镧单原子吸附剂包括金属镧单原子和二维黏土矿物,金属镧单原子锚定在二维黏土矿物的表面。制备步骤如下:利用碳氮化合物作为前驱体,去吸附分散的镧单原子,初步得到镧单原子种子,然后将镧单原子种子与改性的二维黏土矿物载体进行复合,通过热解将镧单原子锚定在二维黏土矿物表面。本发明制备的二维黏土基金属镧单原子吸附剂具有快速的除磷性能,用于污水除磷,针对不同P浓度(5‑200mg/L)均能够在30min内达到吸附平衡,对磷酸盐吸附具有选择性,能够去除实际污水中的大部分含磷物质。

    一种二维黏土基金属镧单原子吸附剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114130353B

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202111431684.7

    申请日:2021-11-29

    发明人: 杨华明 陈洪运

    摘要: 本发明公开了一种二维黏土基金属镧单原子吸附剂及其制备方法和应用。二维黏土基金属镧单原子吸附剂包括金属镧单原子和二维黏土矿物,金属镧单原子锚定在二维黏土矿物的表面。制备步骤如下:利用碳氮化合物作为前驱体,去吸附分散的镧单原子,初步得到镧单原子种子,然后将镧单原子种子与改性的二维黏土矿物载体进行复合,通过热解将镧单原子锚定在二维黏土矿物表面。本发明制备的二维黏土基金属镧单原子吸附剂具有快速的除磷性能,用于污水除磷,针对不同P浓度(5‑200mg/L)均能够在30min内达到吸附平衡,对磷酸盐吸附具有选择性,能够去除实际污水中的大部分含磷物质。

    一种镧改性萤石双金属复合除磷剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118384847A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410580809.X

    申请日:2024-05-11

    摘要: 本发明公开了镧改性萤石双金属复合除磷剂及其制备方法和应用。本发明涉及吸附剂技术领域。方法包括以下步骤:S1、萤石矿与双氰胺混合研磨,煅烧获得煅烧产物;S2、溶液A:吡咯加入于去离子水中,并加入十二烷基硫酸钠,同时加入煅烧产物;溶液B:过硫酸铵加入于去离子水中;将溶液B加入溶液A中,静置,得到萤石水凝胶;S3、柠檬酸溶于乙醇中,加入镧源,加入制备的萤石水凝胶,搅拌浸泡,产物清洗后干燥,研磨,煅烧,获得镧改性萤石双金属复合除磷剂。本发明利用聚吡咯水凝胶具有丰富的三维离子通道特性,调控镧改性萤石双金属复合除磷剂制备过程中镧元素在萤石表面的富集方式,制备高效快速吸附磷酸盐的镧改性萤石双金属复合除磷剂。

    一种利用累托石制备有序介孔材料Al-MCM-41的方法

    公开(公告)号:CN110272057B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN201810211838.3

    申请日:2018-03-14

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: C01B37/00 C01B39/00

    摘要: 本发明属于材料制备领域,具体公开了一种利用累托石制备有序介孔材料Al‑MCM‑41的方法,累托石经酸液浸泡、固液分离、洗涤、干燥,得到酸化累托石;将酸化累托石经碱浸处理、随后经固液分离,得到碱浸出液;碱浸出液与强酸型阳离子交换树脂混合,随后将混合溶液固液分离,得到含硅铝源滤液;将含硅铝源滤液、阳离子表面活性剂混合,随后进行水热反应,得到前驱体;将前驱体经煅烧处理,得到有序介孔材料Al‑MCM‑41。调控本发明以廉价的天然累托石矿物为原料,无需额外加入硅铝源,制备出有序介孔材料Al‑MCM‑41;制备的有序介孔材料Al‑MCM‑41介孔孔道相互平行,横截面呈六方排列,具有规整的二维六方结构,比表面积可达1105m2/g,孔容积可达到1.12cm3/g,孔径分布集中,孔性能良好。

    一种二维黏土基复合除磷剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112044393A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN201910491643.3

    申请日:2019-06-06

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明属于材料制备领域,具体公开了一种二维黏土基复合除磷剂及制备方法。本发明提供的二维黏土基复合除磷剂以二维黏土、氢氧化物(如氢氧化镧、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝等)、尿素为原料,采用焙烧法制备出高性能复合除磷剂。通过物理化学相结合的方法,利用该复合除磷剂各组分之间的协同交互作用有效地去除含磷废水中的磷。本发明克服了单独使用金属氢氧化物、金属氧化物、金属盐作为化学除磷剂时易导致的消耗量大和易造成二次污染的不足,同时拓展了二维黏土的应用领域。本发明具有工艺简单、流程短、成本低、操作简便易行等特点,工业化应用前景乐观。

    一种二维黏土基复合除磷剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112044393B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN201910491643.3

    申请日:2019-06-06

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明属于材料制备领域,具体公开了一种二维黏土基复合除磷剂及制备方法。本发明提供的二维黏土基复合除磷剂以二维黏土、氢氧化物(如氢氧化镧、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝等)、尿素为原料,采用焙烧法制备出高性能复合除磷剂。通过物理化学相结合的方法,利用该复合除磷剂各组分之间的协同交互作用有效地去除含磷废水中的磷。本发明克服了单独使用金属氢氧化物、金属氧化物、金属盐作为化学除磷剂时易导致的消耗量大和易造成二次污染的不足,同时拓展了二维黏土的应用领域。本发明具有工艺简单、流程短、成本低、操作简便易行等特点,工业化应用前景乐观。

    一种MCM-41有序介孔材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN110272058A

    公开(公告)日:2019-09-24

    申请号:CN201910586446.X

    申请日:2019-07-01

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: C01B37/00 C01B39/00

    摘要: 本发明提供了一种MCM-41有序介孔材料及其制备方法,制备方法包括以铁尾矿为原料,用无机强酸溶液浸出,加热搅拌后进行固液分离、洗涤和干燥,得到酸不溶渣;将酸不溶渣与碱金属氢氧化物按质量比为1:1.4~2.4的比例混合,加去离子水后进行水热反应,再固液分离得到硅源;将硅源与表面活性剂、去离子水、乙醇混合,调节混合溶液的pH值,在室温下进行搅拌发生凝胶反应,再经洗涤、烘干和研磨,得到前驱体;将前驱体在540~850℃下煅烧5~9h,得到MCM-41有序介孔材料。上述方法操作简单,硅源提取率高,提高了铁尾矿综合利用率;所得介孔材料孔道结构规则有序、孔径大小可调、比表面积高。

    一种利用累托石制备有序介孔材料Al-MCM-41的方法

    公开(公告)号:CN110272057A

    公开(公告)日:2019-09-24

    申请号:CN201810211838.3

    申请日:2018-03-14

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: C01B37/00 C01B39/00

    摘要: 本发明属于材料制备领域,具体公开了一种利用累托石制备有序介孔材料Al-MCM-41的方法,累托石经酸液浸泡、固液分离、洗涤、干燥,得到酸化累托石;将酸化累托石经碱浸处理、随后经固液分离,得到碱浸出液;碱浸出液与强酸型阳离子交换树脂混合,随后将混合溶液固液分离,得到含硅铝源滤液;将含硅铝源滤液、阳离子表面活性剂混合,随后进行水热反应,得到前驱体;将前驱体经煅烧处理,得到有序介孔材料Al-MCM-41。调控本发明以廉价的天然累托石矿物为原料,无需额外加入硅铝源,制备出有序介孔材料Al-MCM-41;制备的有序介孔材料Al-MCM-41介孔孔道相互平行,横截面呈六方排列,具有规整的二维六方结构,比表面积可达1105m2/g,孔容积可达到1.12cm3/g,孔径分布集中,孔性能良好。