[发明专利]一种制备氧化镁材料的方法

说明书

本发明公开了一种制备氧化镁材料的方法，步骤如下：将乙酸镁溶于去离子水中，采用喷雾干燥机喷雾干燥，进口温度为210‑220℃，出风温度为100‑105℃，风机转速为55r/min，进料速度为280‑290mL/h，得Mg(CH₃COO)₂前体；将Mg(CH₃COO)₂前体置于高温管式炉中，先以4℃/min的升温速率升温到185‑195℃，然后以8℃/min的升温速率分别升温至410‑430℃保温50‑58min后随炉冷却至室温即得。该方法简便、快捷、易操作，制备的花瓣状的MgO对刚果红染料表现出了良好的吸附性能，可大规模制备。

技术领域

本发明涉及一种制备氧化镁材料的方法。

背景技术

水对人类和其他生物的生存至关重要，然而随着人口增加、工业的快速发展以及长期的污水排放，水被严重污染。有机染料及重金属离子作为两种重要的污染源，严重破坏生态环境，并且危害人们的身体健康。其中刚果红作为印染行业典型的污染物之一，其所含有的苯环、偶氮及联苯等结构，具有很强的毒性，在偶氮的还原作用下会形成致癌物质；其不仅不易降解，且会随着水体进入土壤、地下水系统中，从而进入饮用水系统，对人类及水生物的健康具有巨大的潜在威胁。因此，去除水中的刚果红染料，对于环境保护具有非常重要的意义。

目前，如何有效去除水中的污染物成为研究热点。根据文献调研发现，用于含刚果红污水的治理方法主要有电化学、光降解、生物降解、吸附等。在这些方法中，吸附法因具有高效、吸附容量大、易操作和成本低等特点，而被广泛应用于污水治理。然而传统的吸附剂如活性炭、活性氧化铝、黏土、沸石等存在吸附性能有限、吸附选择性差且不易再生等问题，不利于广泛使用。近年来，具有纳米结构的吸附剂因其有高表面积、良好的静电机制、丰富的活跃反应位点等特性，为解决或改善水处理提供了一个重要方向。尤其是纳米金属氧化物具有环境友好、高效吸附、低成本等特性，从而备受科学工作者关注，认为其作为吸附剂可以有效去除污水中的无机和有机微观污染物。

具有纳米结构的MgO作为吸附剂不仅具备传统MgO材料吸附速率快、价格低廉等特性，还拥有高的比表面积、丰富的反应位点、理想的机械强度、独特的理化性质和良好的静电吸引机制等特性，因而在污水处理中具有良好的应用前景。目前所涉及的制备纳米结构MgO的方法有溶胶-凝胶法、水热法、火焰喷雾热解法、激光汽化法、化学气相沉积、燃烧气溶胶合成法、表面活性剂法等。在制备不同形貌的纳米结构MgO的文献中，使用水热法来制备的是最多的。然而目前所报道的关于纳米结构MgO制备的工艺都存在工艺复杂、制备效率低等问题。

喷雾干燥法是通过高压气体将溶液分散为雾滴，雾滴通过热空气干燥而获得粉末产品的一种制备方法。喷雾干燥法在非常短的时间内实现了热量和质量的快速转移，制备效率高；同时所需设备简单、制备温度低，便于大批量生产且可精确控制粉体材料组分，因此被广泛应用于粉体材料的制备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备氧化镁材料的方法。

本发明通过下面技术方案实现：

一种制备氧化镁材料的方法，包括如下步骤：将20-30份乙酸镁溶于75-85份去离子水中，采用喷雾干燥机喷雾干燥，进口温度为210-220℃，出风温度为100-105℃，风机转速为55r/min，进料速度为280-290mL/h，得Mg(CH₃COO)₂前体；将Mg(CH₃COO)₂前体置于高温管式炉中，先以4℃/min的升温速率升温到185-195℃，然后以8℃/min的升温速率分别升温至410-430℃保温50-58min后随炉冷却至室温即得；各原料均为重量份。

优选地，所述的方法中，进口温度为215℃。

优选地，所述的方法中，出风温度为102℃。

优选地，所述的方法中，进料速度为285mL/h。