CN103041768A - 一种改性硅酸钙吸附剂的制备方法 - Google Patents

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韩剑宏
郭婷
马莉
刘派
杨冬梅
张婷婷
黄永海
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High Aluminum Coal Resources Development and Utilization R&D Center of Datang International Power Generation Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种改性硅酸钙吸附剂的制备方法，属于环境保护领域。本发明通过对硅酸钙进行超声波改性以提高其吸附性能。制备方法如下：将硅酸钙研磨后，过100目分样筛，然后取一定量的硅酸钙与水按固液比为1:9-10混合均匀后置于超声波装置中，在频率为59kHz、功率为70-100W、水浴温度为30-50℃的条件下，超声振荡30-45min后，静置12-18h h、过滤，于80-105℃下烘干处理1-2h后，研磨过100目分样筛，即得改性硅酸钙。本发明原料硅酸钙为粉煤灰提取高铝粉过程中产生的一种工业废弃物，来源丰富、价格低廉，同时改性方法易操作、成本低，能有效的提高硅酸钙的吸附容量。

Description

一种改性硅酸钙吸附剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种改性硅酸钙吸附剂的制备方法，属于环境保护领域。
背景技术
作为传统的废水处理技术，吸附法能有效的去除废水中多种污染物，经其处理后出水水质好且比较稳定，因此使其在废水处理中的应用备受关注。
常用的吸附剂为活性炭、粉煤灰、沸石、树脂等，但由于成本昂贵、吸附容量有限等原因，难于在实践中广泛推广，因此，寻求高效廉价的吸附剂成为吸附法应用的关键。
发明内容
本发明的目的在于提供一种吸附容量大，成本低的一种改性硅酸钙吸附剂的制备方法。
技术解决方案：
一种改性硅酸钙吸附剂的制备方法，包括如下步骤：
1)将硅酸钙研磨，过100目分样筛；
2)将步骤1)研磨后的硅酸钙与水按固液比为1:9-10混合均匀；
3)将步骤2)中的混合液置于超声波装置中，在超声波频率为59kHz、功率为70-100W，温度为30-50℃的条件下，超声活化30-45min后，静置12-18h、过滤，于80-105℃温度下烘干处理1-2h；
4)将步骤3)烘干后硅酸钙进行研磨，过100目分样筛，即得改性硅酸钙。
本发明以工业废弃物为原料，具有来源丰富、价格低廉的特点。本发明利用超声波空化作用所引发的能量效应和机械效应对硅酸钙进行改性可明显的提高其吸附能力，操作简单、生产成本低。在室温及保持原有水样性质的条件下，能有效吸附焦化生化出水中的COD和NH3-N，具有效果好、操作简单、成本低的优点。
具体实施方式：
本发明原料—硅酸钙源于某能源公司提供，主要化学成分按质量百分数计：SiO2为43.6%，CaO为44.8%，Fe2O3为0.065，其余为杂质，实验水样为某焦化厂生化出水（COD浓度为120-200mg/L，氨氮浓度为90-150mg/L，pH=6.8-7.6）。
实施例1.
1)将硅酸钙研磨后，过100目分样筛；
2)称取一定量步骤1)得到的硅酸钙与水按固液比为1:10混合均匀后，置于超声波装置中，在超声波频率为59kHz、功率为100W，水浴温度为30℃的条件下，超声活化30min后，静置12h、过滤、于80℃下烘干处理2h；
3)将步骤2)烘干后的硅酸钙进行研磨，过100目分样筛，即得改性硅酸钙。在室温下，称取1.5g改性硅酸钙与100mL水样相混合，于回旋振荡器上，振荡1h后，COD去除率为38.41%，NH3-N去除率为64.4%。
实施例2.
1)将硅酸钙研磨后，过100目分样筛；
2)称取一定量步骤1)得到的硅酸钙与水按固液比为1:9混合均匀后，置于超声波装置中，在超声波频率为59kHz、功率为100W，水浴温度为30℃的条件下，超声活化30min后，静置12h、过滤、于80℃下烘干处理2h；
3)将步骤2)烘干后硅酸钙进行研磨，过100目分样筛，即得改性硅酸钙。在室温下，称取1.5g改性硅酸钙与100mL水样相混合，于回旋振荡器上，振荡1h后，COD去除率为39.03%，NH3-N去除率为61.58%。
实施例3.
1)将硅酸钙研磨后，过100目分样筛；
2)称取一定量步骤1)得到的硅酸钙与水按固液比为1:9混合均匀后，置于超声波装置中，在超声波频率为59kHz、功率为70W，水浴温度为30℃的条件下，超声活化30min后，静置12h、过滤、于80℃下烘干处理2h；
3)将步骤2)烘干后硅酸钙进行研磨，过100目分样筛，即得改性硅酸钙。在室温下，称取1.5g改性硅酸钙与100mL水样相混合，于回旋振荡器上，振荡1h后，COD去除率为32.87%，NH3-N去除率为56.25%。
实施例4.
1)将硅酸钙研磨后，过100目分样筛；
2)称取一定量步骤1)得到的硅酸钙与水按固液比为1:9混合均匀后，置于超声波装置中，在超声波频率为59kHz、功率为70W，水浴温度为40℃的条件下，超声活化30min后，静置12h、过滤、于80℃下烘干处理2h；
3)将步骤2)烘干后硅酸钙进行研磨，过100目分样筛，即得改性硅酸钙。在室温下，称取1.5g改性硅酸钙与100mL水样相混合，于回旋振荡器上，振荡1h后，COD去除率为42.71%，NH3-N去除率为64.78%。

Claims (1)

1.一种改性硅酸钙吸附剂的制备方法，其特征在于采用如下步骤：
1)将硅酸钙研磨，过100目分样筛；
2)将步骤1)研磨后的硅酸钙与水按固液比为1:9-10混合均匀；
3)将步骤2)中的混合液置于超声波装置中，在超声波频率为59kHz、功率为70-100W，温度为30-50℃的条件下，超声活化30-45min后，静置12-18h、过滤，于80-105℃温度下烘干处理1-2h；
4)将步骤3)烘干后硅酸钙进行研磨，过100目分样筛，即得改性硅酸钙。
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