[发明专利]用于制备合成蒙脱石矿物质的高剪切方法

权利要求书

1.一种制备汞吸附剂材料的方法，该方法包括：

混合铜/粘土混合物和硫/粘土混合物以形成汞吸附剂预混合物，其中，所述铜/粘土混合物包含粘土和铜盐，所述硫/粘土混合物包含粘土和硫源，以及

剪切所述汞吸附剂预混合物以形成汞吸附剂材料；

其中，当汞吸附剂材料含有少于4重量％的水时，汞吸附剂材料具有小于的d(001)层间距，所述汞吸附剂材料的粉末X射线衍射图基本上没有出现位于处的衍射峰，并且所述汞吸附剂材料的ζ-电位高于干粘土的ζ-电位。

2.一种制备汞吸附剂材料的方法，该方法包括：

剪切粘土的混合物，该混合物包含可交换的阳离子和具有铜阳离子和铜盐阴离子的铜盐；其中，所述粘土的可交换阳离子与铜盐阴离子的离子配对在热焓上优于铜阳离子与铜盐阴离子的配对；所述剪切是放热的；并且所述汞吸附剂材料能从气流中移除汞。

3.如权利要求2所述的方法，该方法还包括与硫源一起剪切粘土与铜盐。

4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述铜盐和硫源基本上不含自由水。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述粘土含有少于约15重量％的水。

6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述剪切包括将所述混合物通过挤出机。

7.如权利要求1到5中任一项所述的方法，其中，所述剪切包括将混合物通过针式混合器。

8.如前述权利要求中任一项所述的方法，该方法还包括在剪切过程中向混合物中加入足够的水，使得剪切后的混合物含有约15-40重量％的水。

9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述粘土包括选自下组的页硅酸盐：膨润土，蒙脱土，锂蒙脱石，贝得石，皂石，绿脱石，铬岭石，锌蒙脱石，硅镁石，氟化锂蒙脱石，合成锂皂石，累托土，蛭石，伊利石，云母矿物质，马水钠硅石，水硅钠石，八硅酸盐，麦羟硅钠石，水羟硅钠石，绿坡缕石，坡缕石，海泡石，以及它们的混合物。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述粘土包括蒙脱土。

11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述铜盐包括选自下组的无水铜化合物：乙酸铜，乙酰丙酮铜，溴化铜，碳酸铜，氯化铜，铬酸铜，乙基己酸铜，甲酸铜，葡萄糖酸铜，氢氧化铜，碘化铜，钼酸铜，硝酸铜，氧化铜，高氯酸铜，焦磷酸铜，硒化铜，硫酸铜，碲化铜，四氟硼酸铜，硫氰酸铜，三氟甲基磺酸铜，铜合金，以及它们的混合物。

12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述铜盐包括选自下组的水合铜化合物：乙酸铜，乙酰丙酮铜，溴化铜，碳酸铜，氯化铜，铬酸铜，乙基己酸铜，甲酸铜，葡萄糖酸铜，氢氧化铜，碘化铜，钼酸铜，硝酸铜，氧化铜，高氯酸铜，焦磷酸铜，硒化铜，硫酸铜，碲化铜，四氟硼酸铜，硫氰酸铜，三氟甲基磺酸铜，铜合金，以及它们的混合物。

13.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述硫源选自：硫化钠，三水合硫化钠，九水合硫化钠，二硫化钠，多硫化钠，硫化铵，二硫化铵，多硫化铵，硫化钾，二硫化钾，多硫化钾，多硫化钙，以及它们的混合物。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述硫源是三水合硫化钠。

15.如权利要求1-12中任一项所述的方法，其中，所述硫源选自硫化氢，二硫化氢，硫化铝，硫化镁，硫羟乙酸，硫代苯甲酸，以及它们的混合物。

16.一种汞吸附剂材料，它用上述权利要求中任一项所述的方法制备，其中，所述汞吸附剂材料经由粉末X射线衍射确定，基本上不含粘土/铜蓝复合物。

17.如权利要求16所述的汞吸附剂材料，其中，所述铜离子与硫化物离子之比小于1。

18.如权利要求17所述的汞吸附剂材料，其中，所述铜离子与硫化物离子之比小于0.5。

19.如权利要求16所述的汞吸附剂材料，其中，所述铜离子与硫化物离子之比大于1。

20.如权利要求19所述的汞吸附剂材料，其中，所述铜离子与硫化物离子之比大于2。