[发明专利]一种吸附Pb2+和/或Cd2+的柱撑改性硅藻土及其制备和应用方法

权利要求书

1.一种吸附Pb²⁺和/或Cd²⁺的柱撑改性硅藻土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将硅藻土原矿研磨，过筛，经酸洗提纯，得到纯化硅藻土，备用；

（2）制备0.1-0.4mol/L的聚羟基铝柱化液；

（3）将步骤（2）制备的柱化液与步骤（1）所得纯化硅藻土按照[Al]/硅藻土摩尔质量比10-15mmol/g混合，充分搅拌；控制反应温度为60-80℃，反应时间为120-180min；

（4）反应结束后将改性硅藻土置于105-120℃活化16-18h，即得所述的柱撑改性硅藻土。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

当溶液中仅含有Pb²⁺时，步骤（2）的柱化液浓度选择为0.1mol/L，当溶液中仅含有Cd²⁺时，步骤（2）的柱化液浓度选择为0.2mol/L；当溶液中同时含有Pb²⁺和Cd²⁺时，步骤（2）的柱化液浓度选择为0.2mol/L。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中采用以下三种组合原料中的任意一种反应：

A、碳酸钠或碳酸氢钠溶液+AlCl₃水溶液；

B、碳酸钠或碳酸氢钠溶液+铝片+盐酸；

C、碳酸钠或碳酸氢钠溶液+Al₂O₃+盐酸；

反应结束后将溶液用超声波处理后陈化得到聚羟基铝柱化液。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

步骤（3）中柱化液与纯化硅藻土按照[Al]/硅藻土摩尔质量比10mmol/g混合，充分搅拌；控制反应温度为60℃，反应时间为120min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

步骤（4）中活化温度和时间分别为105℃和16h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中将硅藻土原矿充分研磨，过100目筛。

7.一种吸附Pb²⁺和/或Cd²⁺的柱撑改性硅藻土，其特征在于，是由权利要求1-6任意一项所述的方法制备而成。

8.权利要求7所述的一种吸附Pb²⁺和/或Cd²⁺的柱撑改性硅藻土的应用方法，其特征在于，用于吸附去除溶液中的Pb²⁺和/或Cd²⁺。

9.根据权利要求8所述的应用方法，其特征在于，溶液中Pb²⁺初始浓度为1500mg/L；或Cd²⁺初始浓度为1500mg/L，或Pb²⁺和Cd²⁺两种离子初始浓度均为1500mg/L时，所述的柱撑改性硅藻土投加量为50g/L，溶液初始pH值为8，温度为25℃，吸附时间120min。