[发明专利]一种用于去除液相汞的吸附剂及其制备方法和使用方法

权利要求书

1.一种用于去除液相汞的吸附剂的制备方法，其特征在于，该吸附剂为负载在吸附剂载体上的硫醇自组装单分子膜和纳米硫化物，硫醇自组装单分子膜和纳米硫化物在载体上的负载量为15～50wt%；

纳米硫化物为锌、铁、铝和钛之一种或两种以上的金属硫化物；

硫醇为γ-巯丙基三甲氧基硅烷，硫醇自组装单分子膜的 末端基团亲水基为-R-SH；

吸附剂载体为氧化铝、分子筛、硅藻土、凹凸棒土或活性炭之一种或两种以上；

所述的用于去除液相汞的吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

第一步、选择吸附剂载体；

第二步、配置高浓度纳米硫化物溶液；

第三步、配置乙醇的水溶液，使乙醇的体积分数为20～40%，用3～5mol/L盐酸调节pH至3～4；搅拌均匀后向其中滴加硫醇，使硫醇的浓度为10～20wt%；超声处理5～15min后，室温下静置20～40min；

第四步、将吸附剂载体浸渍于高浓度纳米硫化物溶液中，并通过超声振荡0.5～1h，使其与吸附剂载体充分混合接触，将纳米吸附剂吸入到吸附剂载体的孔道内；

第五步、待到纳米吸附剂与吸附剂载体充分混合后，通过过滤将吸附剂载体分离出来，并于室温下干燥，得到载有纳米吸附剂的前驱体；

第六步、向步骤三中的溶液中滴加适量表面活性剂后，使表面活性剂的浓度为0.4～0.6wt%，加入载有纳米吸附剂的前驱体，磁力搅拌，60～80℃水浴加热冷凝回流5～7h；反应完全后冷却至室温，洗涤分离出固体于30～50℃下真空干燥20～30h，制得的产品即为载硫醇自组装单分子膜和纳米硫化物的吸附剂；

其中，高浓度纳米硫化物溶液是指锌、铁、铝和钛之一种或两种以上的金属硫化物水溶液，其浓度范围是0.1～10.0mol/L。

2.根据权利要求1所述的用于去除液相汞的吸附剂的制备方法，其特征在于，第四步中所述的充分混合是指纳米吸附剂进入到吸附剂载体的空隙内，通过电镜扫描观察判断纳米吸附剂是否吸附在载体的空隙内。

3.根据权利要求1所述的用于去除液相汞的吸附剂的制备方法，其特征在于，第六步中所述的表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵。

4.一种权利要求1所述的制备方法制备的用于去除液相汞的吸附剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.将制备好的吸附剂制作成过滤柱，利用自组装单分子膜来进行捕捉汞离子或汞单质，然后与孔内的纳米吸附剂反应生成沉淀，停留在载体内，形成的化合物结构稳定；

b.当过滤后的废液中汞含量达到10～3000μg/L，即对吸附剂进行更换，将失效的吸附剂进行深埋。

5.根据权利要求4所述的用于去除液相汞的吸附剂的使用方法，其特征在于，通过由吸附剂制成的过滤柱，废液在过滤柱中的停留时间为60～120s。