[发明专利]一种纳米水合氧化铈基除砷材料及其制备方法与除砷应用

权利要求书

1.一种纳米水合氧化铈基除砷材料，其特征在于：该除砷材料组分含有纳米级氧化铈颗粒；或者，同时含有纳米级氧化铈颗粒以及纳米级的氧化镧、氢氧化镧、氧化铁、氢氧化铁、氧化钛、氧化锰、氧化铝颗粒中的一种或几种，氧化铈颗粒与氧化镧、氢氧化镧、氧化铁、氢氧化铁、氧化钛、氧化锰、氧化铝中的一种或几种的摩尔比为10％～100％，其表面积达200-500m²/g。

2.一种权利要求1所述的纳米水合氧化铈基除砷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

首先，将原料铈盐或者铈盐和镧、铁、钛、铝、锰的金属盐中的一种或几种混合溶解于溶剂中，其摩尔浓度为0.01-0.5mol/L，搅拌5-30分钟后加入氢氧化钠、氢氧化钾或者氨水溶液；接着，搅拌10-60分钟发生沉淀反应，将沉淀用二次去离子水清洗到中性；然后，将沉淀在无水乙醇中浸泡、搅拌除去水后，在80-120℃干燥8-12小时，得到铈基除砷材料，其粒度为5-20nm。

3.按照权利要求2所述的纳米水合氧化铈基除砷材料的制备方法，其特征在于，氢氧化钠、氢氧化钾或者氨水与原料的摩尔比在3∶1-6∶1，铈盐和镧、铁、钛、铝、锰的金属盐中一种或几种的摩尔比在10％～100％。

4.按照权利要求2所述的纳米水合氧化铈基除砷材料的制备方法，其特征在于，铈盐为硝酸铈或硫酸铈。

5.按照权利要求2所述的纳米水合氧化铈基除砷材料的制备方法，其特征在于，金属盐为镧、铁、钛、铝或锰的氯盐、硫酸盐、硝酸盐或者醇盐。

6.按照权利要求2所述的纳米水合氧化铈基除砷材料的制备方法，其特征在于，溶剂为水、无水乙醇或者不同配比的乙醇水溶液。

7.一种权利要求1所述的纳米水合氧化铈基除砷材料的应用，其特征在于，纳米水合氧化铈基除砷材料经过负载后，用于除去自然水域中的砷污染，纳米水合氧化铈基除砷材料的使用量为0.01-0.1g/L。

8.按照权利要求7所述的纳米水合氧化铈基除砷材料的应用，其特征在于，负载材料是玻璃纤维布、海绵、聚乙烯球、活性氧化铝或活性炭，负载方法是浸渍法或沉淀-涂覆法。

9.按照权利要求7所述的纳米水合氧化铈基除砷材料的应用，其特征在于，将活性氧化铝浸泡在不同浓度的硝酸铈或硫酸铈水溶液中，其摩尔浓度为0.1M-2M，时间4-6小时，将活性氧化铝捞出在50-70℃干燥10-14小时，400-500℃煅烧0.5-2小时，得到氧化铈负载的活性氧化铝，用来对含砷饮用水进行过滤，使用量为0.1-1g/L。