[发明专利]一种应用于氨氮污染液体处理的多孔材料及其制备方法

说明书

  

技术领域

本发明涉及一种应用于氨氮污染液体处理的多孔材料及其制备方法。

背景技术

世界的工业化进程产生了大量的含氨氮的工业、农业、渔业和生活液体废水。当氨氮的浓度太高时，常用的生化处理难以应用。这常常需要应用固定资产投资高和运行成本高的吹氨系统来对氨氮污染的液体中的氨氮进行分离和去除。由于成本高所以该技术较难被广泛运用。

为了克服这些问题，自然界的沸石被用来对氨氮污染液体中的氨氮进行吸附来达到分离的目的。但是沸石对氨氮的吸附容量低并且再生的次数有限导致沸石不能够被广泛的应用于实际除氨氮的工程之中。

总的来说，对于氨氮污染液体中氨氮的处理，现有技术不能完好的提供有效和及经济上可行的方法。

发明内容

本发明为了解决现有技术的上述不足，提出了一种应用于氨氮污染液体处理的多孔材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种应用于氨氮污染液体处理的多孔材料的制备方法，包括如下步骤：1）称取一定量的多孔材料原材放入球磨罐内，再加水混合，并置入磨球，让材料在球磨罐内进行球磨18小时；其中球磨罐内的多孔材料原材、水和磨球的重量比为1∶0.8∶2。

2) 把球磨完成的浆料过300目筛网，倒入不锈钢盘内，然后一起放入烘箱进行烘干。

3）把干燥完成的泥粉通过挤压机进行成型成球，把球放入烘箱干燥，干燥水分低于0.8%，最后使用电炉在还原或者氧化气氛中，在500-1000℃的温度下烧结，从而得到了多孔性材料基体。

4）将经过步骤3）制得的多孔性材料基体浸泡在浓度为0.5-5%的稀酸溶液中，在50-100℃的温度下放置0.1-5小时，然后在80-150℃的温度下干燥，干燥后取出所需产物。

其中，进一步地，所述的多孔材料原材为采用钾长石、膨润土、石英粉、滑石粉、石墨粉、煤粉、铝矾土、方解石、有机聚合物材料中的一种或多种材料的混合物，还可以在多孔材料原材内混合一些有机化合物，有机化合物为淀粉、碳粉或煤炭。

进一步，所述的步骤1）中还加入分散剂，且球磨罐内的多孔材料原材、水、磨球和分散剂的重量比为1∶0.8∶2∶0.003。所述的分散剂为分散剂为三聚磷酸钠。

所述步骤4）中的稀酸溶液为稀硫酸、稀盐酸或稀硝酸。

按照上面的制备方法所制备的多孔材料粒径为0.1 -200mm，孔隙率为20-80%，孔径为1nm-50μm，比表面积为50-1000㎡/g。

与现有技术相比本发明的有益效果为：本发明的应用于氨氮污染液体处理的多孔材料具有对氨氮的高选择性和高吸附量、化学稳定性好、易清洗、并且具有可再生的特点，而且整个制作方法简单，易于操作，可以广泛应用于工业废水处理、矿山冶炼、电镀、电子生产、印染制衣行业中，也可应用于城市污水、河流、湖泊和其他地下水的治理，特别适用于对含氨氮浓度较低的废水进行深度处理，使处理水中的含氨氮量可以达到国家一级排放标准。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

一种应用于氨氮污染液体处理的多孔材料的制备方法包括以下步骤：

1）多孔性材料基体的制备：称取钾长石1千克、膨润土50千克、石英粉2千克、方解石0.5千克、滑石粉0.5千克、石墨粉2.5千克，再加水、球、分散剂，分散剂为三聚磷酸钠，它们配比为料∶水∶球∶分散剂=1∶0.8∶2∶0.003，然后一起放入球磨罐里面进行球磨18小时；把球磨完成的浆料过300目筛网，倒入不锈钢盘内，然后一起放入烘箱进行烘干；把干燥完成的泥粉通过挤压机进行成型成球，把球放入烘箱干燥，干燥水分低于0.8%，最后使用电炉烧成；

2）多孔材料的制备：将经过步骤1）制得的材料浸泡在浓度为0.5-5%的稀硫酸溶液中，在50-100℃的温度下放置0.1-3小时，然后在80-150℃的温度下干燥。

实施例2

一种应用于液体污染处理的多孔复合材料的制备方法包括以下步骤：