CN105195083B - 一种用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法 - Google Patents
一种用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法，包括步骤：(1)按照固液比1:4.5至1:5.5将重质碳酸钙粉末加入到浓度为2％‑10％的氯化钠溶液中，浸泡12‑24小时，抽滤；(2)将滤饼在85‑95℃干燥后，加入到热处理设备中，在250℃‑350℃煅烧1.5小时‑2.5小时，自然冷却，可制备出重金属吸附剂成品，而且，所述重质碳酸钙粉末为600目‑2000目的重质碳酸钙粉末。本发明具有原料易得，工艺简单的优点，改性后的重质碳酸钙对重金属的去除率由原来的60％提高到改性后的98％以上，具有重大的社会价值和良好的推广价值。
Description
技术领域
本发明专利属于非金属矿物的表面处理方法技术领域，具体涉及的是一种用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法。
背景技术
废水中重金属的处理方法有沉淀法、生物法和吸附法。沉淀法对于浓度低的重金属处理效果差，且需要大量沉淀剂，引起二次污染。生物法的机械强度弱，化学稳定性差，且不易回收。只有吸附法是去除废水中重金属的良好方法。
重质碳酸钙是一种重要的工业矿物原料，是用机械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白奎、贝壳等制得的一种无机化工原料。广泛应用于造纸、塑料、橡胶、涂料、牙膏，以及医药、食品等各种行业中。重质碳酸钙具有良好的孔隙结构，能对铜、镉等重金属离子进行吸附，成本低，效率高，使用范围广。
但天然重质碳酸钙孔隙少，活性不强，难以对重金属进行有效吸附，需要对重质碳酸钙进行改性，增大孔隙结构，增强表面活性，提高重金属的吸附能力。通过检索，尽管关于重质碳酸钙的专利有不少，但还没有关于利用氯化钠来改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的技术方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法，包括步骤如下：
(1)按照固液比1:4.5至1:5.5(g:mL)将重质碳酸钙粉末加入到质量浓度为2％-10％的氯化钠溶液中，浸泡12-24小时，抽滤；
(2)将滤饼在85-95℃干燥后，加入到热处理设备中，在250℃-350℃煅烧1.5小时-2.5小时，自然冷却，可制备出重金属吸附剂成品。
而且，所述热处理设备具体为电阻炉设备、马弗炉设备中的任意一种。
而且，所述重质碳酸钙粉末为600目-2000目的重质碳酸钙粉末。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明具有原料易得，工艺简单的优点，并且将重质碳酸钙对重金属的去除率由原来的60％提高到改性后的98％以上。
2、本发明方法，可有效提高重金属去除率，增加重质碳酸钙的附加值，具有重大的社会价值和良好的推广价值。
具体实施方式
以下对本发明实施例做进一步详述：需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其它实施方式，同样属于本发明保护的范围。
一种用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法，该方法包括步骤如下：
(1)按照固液比1:4.5至1:5.5(g:mL)将重质碳酸钙加入到质量浓度为2％-10％的氯化钠溶液中，浸泡12-24小时，抽滤；
(2)将滤饼在85-95℃干燥后，加入到热处理设备中，在250℃-350℃煅烧1.5小时-2.5小时，自然冷却，可制备出重金属吸附剂成品。
在本发明的具体实施中，所述热处理设备具体为电阻炉设备、马弗炉设备中的任意一种。
在本发明的具体实施中，所述重质碳酸钙粉末为600目-2000目的重质碳酸钙粉末。
将上述改性重质碳酸钙制备的重金属吸附剂用于废水中重金属的吸附。
实施例1：
(1)按照固液比1:4.5(g:mL)将重质碳酸钙加入到质量浓度为2％的氯化钠溶液中，浸泡24小时，抽滤；
(2)将滤饼在90℃干燥后，加入到热处理设备中，在300℃煅烧2.5小时，自然冷却，可制备出重金属吸附剂成品。
上述热处理设备具体为电阻炉设备。
上述重质碳酸钙为600目的重质碳酸钙粉末。
取100mL浓度为100mg/L的模拟含铜废水，加入实施例1制备出的重金属吸附剂成品2g，搅拌50min后，过滤，滤液用原子吸收分光光度计测定铜离子浓度，可计算出铜离子去除率为98.15％。
取100mL浓度为100mg/L的模拟含镉废水，加入实施例1制备出的重金属吸附剂成品2g，搅拌50min后，过滤，滤液用原子吸收分光光度计测定镉离子浓度，可计算出镉离子去除率为98.34％。
实施例2：
(1)按照固液比1:5.0(g:mL)将重质碳酸钙加入到质量浓度为4％的氯化钠溶液中，浸泡12小时，抽滤；
(2)将滤饼在85℃干燥后，加入到热处理设备中，在350℃煅烧1.5小时，自然冷却，可制备出重金属吸附剂成品。
上述热处理设备具体为马弗炉设备。
上述重质碳酸钙为800目的重质碳酸钙粉末。
取100mL浓度为100mg/L的模拟含铜废水，加入实施例2制备出的重金属吸附剂成品2g，搅拌50min后，过滤，滤液用原子吸收分光光度计测定铜离子浓度，可计算出铜离子去除率为98.23％。
取100mL浓度为100mg/L的模拟含镉废水，加入实施例2制备出的重金属吸附剂成品2g，搅拌50min后，过滤，滤液用原子吸收分光光度计测定镉离子浓度，可计算出镉离子去除率为98.42％。
实施例3：
(1)按照固液比1:5.5(g:mL)将重质碳酸钙加入到质量浓度为8％的氯化钠溶液中，浸泡18小时，抽滤；
(2)将滤饼在95℃干燥后，加入到热处理设备中，在250℃煅烧2.5小时，自然冷却，可制备出重金属吸附剂成品。
上述热处理设备具体为电阻炉设备。
上述重质碳酸钙为2000目的重质碳酸钙粉末。
取100mL浓度为100mg/L的模拟含铜废水，加入实施例3制备出的重金属吸附剂成品2g，搅拌50min后，过滤，滤液用原子吸收分光光度计测定铜离子浓度，可计算出铜离子去除率为99.79％。
取100mL浓度为100mg/L的模拟含镉废水，加入实施例3制备出的重金属吸附剂成品2g，搅拌50min后，过滤，滤液用原子吸收分光光度计测定镉离子浓度，可计算出镉离子去除率为99.55％。
实施例4：
(1)按照固液比1:5.0(g:mL)将重质碳酸钙加入到质量浓度为10％的氯化钠溶液中，浸泡24小时，抽滤；
(2)将滤饼在90℃干燥后，加入到热处理设备中，在300℃煅烧2小时，自然冷却，可制备出重金属吸附剂成品。
上述热处理设备具体为马弗炉设备。
上述重质碳酸钙为1500目的重质碳酸钙粉末。
取100mL浓度为100mg/L的模拟含铜废水，加入实施例4制备出的重金属吸附剂成品2g，搅拌50min后，过滤，滤液用原子吸收分光光度计测定铜离子浓度，可计算出铜离子去除率为98.92％。
取100mL浓度为100mg/L的模拟含镉废水，加入实施例4制备出的重金属吸附剂成品2g，搅拌50min后，过滤，滤液用原子吸收分光光度计测定镉离子浓度，可计算出镉离子去除率为99.21％。
Claims (2)
1.一种用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法，其特征在于：包括步骤如下：
(1)按照固液比1:4.5至1:5.5g:mL将重质碳酸钙粉末加入到质量浓度为2％-10％的氯化钠溶液中，浸泡12-24小时，抽滤；其中，所述重质碳酸钙粉末为600目-2000目的重质碳酸钙粉末；
(2)将滤饼在85-95℃干燥后，加入到热处理设备中，在250℃-350℃煅烧1.5小时-2.5小时，自然冷却，制备出重金属吸附剂成品。
2.根据权利要求1所述的用氯化钠改性重质碳酸钙制备重金属吸附剂的方法，其特征在于：所述热处理设备具体为电阻炉设备。
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