[发明专利]一种磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法

权利要求书

1.一种磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将煤矸石粉末在400℃～1000℃条件下热活化2h～8h后与碱激发剂放入蒸馏水中混合均匀，通过悬浮固化法固化成型，蒸馏水洗涤，干燥，研磨得到煤矸石地质聚合物粉末；

（2）将铁盐溶液与煤矸石粉末搅拌均匀，通过共沉淀法或者水热法制备磁性煤矸石地质聚合物，待反应时间达到后，磁分离，洗涤，干燥，便可获得磁性煤矸石地质聚合物吸附剂；其中铁盐与煤矸石地质聚合物粉末的质量比为0.2～5；

共沉淀法反应过程为： 将浓度为0.1～0.5mol/L的Fe³⁺和Fe²⁺溶液与煤矸石地质聚合物粉末搅拌均匀，其中Fe³⁺与Fe²⁺摩尔比为2:1；在氮气氛围下滴加N₂H₄•H₂O、 NH₄HCO₃ 、 Na₂CO₃、NH₃·H₂O、CH₃COONa溶液的一种，直至pH达到9以上，并升温至90℃，继续加热搅拌1 h～3h，自然冷却至室温后，用体积比0.5%乙酸溶液洗涤数次，直至溶液pH为中性，即可制备出磁性煤矸石地质聚合物粉末；所述的Fe³⁺和Fe²⁺溶液中铁的来源为FeCl₃·6H₂O或 FeSO₄·7H₂O或FeCl₂·4H₂O；

水热法反应过程为：将FeCl₃·6H₂O与CH₃COONa溶液和煤矸石地质聚合物粉末加入60mL的乙二醇中混合，搅拌均匀，转移至高压反应釜中，在200℃下加热 12 h；自然冷却至室温后，用体积比0.5%乙酸溶液洗涤数次，直至溶液pH为中性，即可制备出磁性煤矸石地质聚合物粉末。

2.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：磁分离过程为：将磁铁置于盛放磁性煤矸石地质聚合物粉末混合液的容器底部，待磁性煤矸石地质聚合物粉末被磁力吸引时，将容器中液体倒出或者抽出，实现固液快速分离。

3.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：步骤（1）中碱激发剂为Na₂SiO₃、K₂SiO₃、NaOH、KOH中的一种；n（SiO₂）/ n（碱激发剂）=1.25～2；n(碱激发剂)/n(Al₂O₃)=0.6～1.5；n(H₂O)/n(碱激发剂)=15～45；n代表摩尔数。

4.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：步骤（1）（2）中干燥条件为：温度为60℃～100℃，时间为6h～24h。

5.根据权利要求1所述的磁性煤矸石地质聚合物吸附剂制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述干燥为真空干燥。