[发明专利]一种镁锆双金属改性树脂、其制备方法及除氟用途

权利要求书

1.一种镁锆双金属改性树脂，其特征在于，镁离子和锆离子以Mg/Zr金属氧化物纳米颗粒的形式沉淀在大孔强碱性阴离子交换树脂中，且树脂中的季铵基团为Cl型。

2.权利要求1所述的镁锆双金属改性树脂用于去除水体中的氟。

3.根据权利要求2所述的用途，其特征在于，应用范围为pH=2~8，在氟离子浓度为20mg/L、pH=7的溶液中对氟离子的吸附量可达12.7 mg/L。

4.根据权利要求2所述的用途，其特征在于，经过除氟过程的镁锆双金属改性树脂复合吸附剂在吸附反应后，用5%NaOH和5%NaCl的二元盐碱混合液再生。

5.根据权利要求1所述的一种镁锆双金属改性树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）树脂的预处理：取树脂，用盐酸洗涤，随后用蒸馏水反复冲洗，直到洗脱液呈中性；洗净滤出后置于索氏抽提器中，用无水乙醇抽提以去除多余杂质；然后恒温干燥；烘干后的树脂储存于干燥的器皿备用；

2）配制Mg、Zr前驱体溶液：将ZrOCl₂·8H₂O、MgCl₂·6H₂O溶解于盐酸溶液与无水乙醇的混合液中，得到金属离子的前驱体溶液；

3）金属离子的吸附：将步骤1）所得预处理的树脂缓缓加入步骤2）的前驱体溶液中，放入恒温振荡器振荡，使金属Mg和Zr进入树脂孔道，得到携载两种金属离子的树脂，过滤备用；

4）金属离子的沉淀：将步骤3）得到的携载两种金属离子的树脂加入NaOH溶液中，放入恒温振荡器中搅拌24h，使金属Mg和Zr以Mg/Zr金属氧化物纳米颗粒的形式沉淀在树脂孔道之中，取出后蒸馏水反复冲洗，直到洗脱液呈中性；

5）基团转化：取步骤4）中得到的沉淀了Mg/Zr金属氧化物纳米颗粒的树脂，放入NaCl溶液中恒温振荡4-8h使树脂中的季铵基团转型为Cl型，用蒸馏水冲洗至洗脱液呈中性，烘箱中恒温干燥，得到镁锆双金属改性树脂复合吸附剂。

6.根据权利要求5所述的一种镁锆双金属改性树脂的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述的树脂为诸如D213、D201、D202之大孔强碱性阴离子交换树。

7.根据权利要求5所述的一种镁锆双金属改性树脂的制备方法，其特征在于，步骤2）中，前驱体浓度=0.5~1.5mol/L、Mg：Zr=1:3~3:1。

8.根据权利要求5所述的一种镁锆双金属改性树脂的制备方法，其特征在于，步骤3）中，恒温振荡时间为12~24h，转速为180 r/min，温度为303~323K。