[发明专利]选择性脱铵材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种选择性脱铵材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将亚铁氰化钠或亚铁氰化钾和两种过渡金属盐分别与水配制成相应的亚铁氰化钠或亚铁氰化钾溶液和两种过渡金属盐溶液；

(2)在搅拌条件下，将亚铁氰化钠或亚铁氰化钾溶液与两种过渡金属盐溶液同时滴加到接受液中，并陈化，控制晶体形状呈球状或立方状，然后分离和清洗；

(3)将清洗后的材料进行干燥，得到粉末状选择性脱铵材料A_xM_yN_z[Fe(CN)₆]₂，其中，A为Na或K，M、N分别为过渡金属元素，且M≠N，x、y、z满足关系：x+2y+2z＝8，0<x<8，0<y<4，0<z<4。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，两种所述过渡金属盐按两种过渡金属源物质的量之和与亚铁氰化盐的物质的量之比为1∶3-2∶1；

优选地，所述亚铁氰化钠或亚铁氰化钾溶液的浓度为0.05-4mol/L，两种所述过渡金属盐溶液的总浓度为0.05-3mol/L；

优选地，所述亚铁氰化钠或亚铁氰化钾溶液中还加入了相对应的钠盐或钾盐固体，其中，亚铁氰化钠或亚铁氰化钾与相对应的钠盐或钾盐的物质的量之比为2∶1-1∶4；

优选地，两种所述过渡金属盐按过渡金属源物质的量计，物质的量之比为1∶6-6∶1；

优选地，所述过渡金属盐为过渡金属氯化盐、过渡金属硫酸盐、过渡金属硝酸盐或过渡金属碳酸盐。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述接受液为去离子水、氯化钠水溶液、柠檬酸钠水溶液和聚乙烯吡咯烷酮水溶液中的至少一种；

优选地，所述氯化钠水溶液的浓度为0.2-3mol/L，所述柠檬酸钠水溶液的浓度为0.2-3mol/L，所述聚乙烯吡咯烷酮水溶液的浓度为0.2-3mol/L。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述滴加速度为5-100ml/min；

优选地，所述搅拌条件包括：转速为50-1000rpm，搅拌时间为0.5-5h。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述陈化的时间为1-12h，所述清洗的次数为3-6次。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述干燥的条件包括：时间为1-8h，温度为40-150℃。

7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述M为Zn、Cu、Ni、Co或Mn元素，所述N为Zn、Cu、Ni、Co或Mn元素。

8.一种根据权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制得的选择性脱铵材料。

9.一种权利要求8所述的选择性脱铵材料在氨氮废水处理中的应用，其特征在于，所述氨氮废水浓度为0-200ppm，pH为5-9，温度在5-70℃。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述选择性脱铵材料的再生方法，包括将处理氨氮废水处理后的选择性脱铵材料放在0.5-3mol/L的钠盐或钾盐溶液中进行再生；

优选地，所述钠盐为氯化钠、硫酸钠、硝酸钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的至少一种；

优选地，所述钾盐为氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、碳酸钾和碳酸氢钾中的至少一种。