[发明专利]一种凹凸棒石-方镁石基类水滑石的制备方法及其除磷应用

权利要求书

1.一种凹凸棒石-方镁石基类水滑石的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、配制混合样品：将方镁石和凹凸棒石混合均匀，得到混合样品；

S2、溶解混合样品：向步骤S1得到的混合样品中加入HNO₃溶液进行溶解；

S3、调节pH：向步骤S2得到的溶解液中加入碱液，调节pH；

S4、添加尿素：向步骤S3得到的溶液中加入尿素，得到混合溶液；

S5、水热反应：将步骤S4得到的混合溶液进行水热反应，将反应后得到的沉淀物烘干，得到凹凸棒石-方镁石基类水滑石材料PP-LDH；

S6、焙烧：将步骤S5得到的凹凸棒石-方镁石基类水滑石材料PP-LDH进行焙烧，得到凹凸棒石-方镁石基类水滑石材料的焙烧产物PP-LDO。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，方镁石和凹凸棒石的质量比为1：1～4：1。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，向步骤S1得到的混合样品加入质量分数为10％～20％的HNO₃溶液，然后在温度为70～100℃的水浴条件下搅拌2～5h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，将步骤S1溶解后的混合样品进行离心，提取上清液，采用0.5mol/L的NaOH或KOH溶液将上清液的pH值调节为3.0～4.0。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S4中，先以50mL/min的速率持续向溶液中通入CO₂，持续20min以上，再向溶液中加入尿素。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S5中，将混合溶液转移到聚四氟乙烯反应釜中，在100～120℃温度下水热反应24～48h；将反应后的溶液离心，倒掉上清液，用去离子水清洗沉淀物，再将沉淀物放置在60～80℃恒温箱中干燥。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S6中，将步骤S5得到的凹凸棒石-方镁石基类水滑石材料PP-LDH在300～500℃高温下焙烧2～6h，得到凹凸棒石-方镁石基类水滑石材料的焙烧产物PP-LDO。

8.如权利要求1-7任一项制备方法制备得到的凹凸棒石-方镁石基类水滑石材料的应用，其特征在于，所述凹凸棒石-方镁石基类水滑石材料用于吸附磷酸盐。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述凹凸棒石-方镁石基类水滑石材料用于吸附竞争阴离子和腐殖酸的混合环境中的磷酸盐；

所述竞争阴离子包括SO₄^2-、NO₃^-、HCO₃^-以及Cl^-。