CN110575812A - 一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料及制备方法 - Google Patents

一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于环境吸附材料技术领域，公开了一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料及制备方法，固体料和水混匀后经风干、干燥、烧结和冷却而成，其中固体料包括重量份的陶土80～90份、软锰矿1～10份和硅酸钠1～10份，以固定材料总量计，按质量比固体料：水＝1:0.4～0.6。本发明吸附材料用于含磷废水的除磷吸附处理，具有较好的除磷性能，磷吸附量为16.507mg/g；高温灼烧使其具备良好的机械强度，有利于实现再生回用，同时，新型吸附材料适宜的pH值范围较宽，可广泛应用于实际工程领域，具有良好的社会效益和经济效益。

Description

一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料及制备方法
技术领域
本发明属于环境吸附材料技术领域，具体涉及一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料及制备方法。
背景技术
随着经济与社会的发展，水体富营养化问题日益突出，水质恶化，藻类疯长，严重危害水生生态系统和人类健康。磷的过量排放是造成水体富营养化的主要原因，因此，有效降低排放废水中磷的含量已成为防治水体富营养化的一个重要途径。
目前，除磷常用的方法主要包括生物法、化学沉淀法、电解离法和吸附法等，其中吸附法是一种针对低浓度溶液中去除某种特定溶质的高效低能耗的方法，并且其设备简单、操作方便，因而备受关注。吸附法除磷主要是通过磷在吸附材料表面的附着吸附、离子交换或表面沉淀过程，要求吸附材料具有多孔结构或较大的比表面积。常见的吸附材料主要有天然矿物粘土、工农业废弃物和人工合成材料等。陶土和软锰矿作为一种天然矿物材料，本身就具有数量大，价格低，无污染，强稳定的优势，具有良好的吸附作用。
软锰矿作为重要的锰矿石，是一种环境属性良好的矿物材料，具有良好的表面吸附效应、氧化还原作用和孔道效应等作用，并且软锰矿中还含有Ni、Ti、Co等过渡金属元素，具有催化氧化作用，对环境中许多污染物都具有吸附降解作用。锰在地表层的含量排在第十位，在金属元素中仅次于铁元素。但目前存在着锰矿资源品位低、矿床规模偏小、成分复杂且杂质多、开采条件复杂等缺点的技术问题，严重限制了我国有关于锰矿产业的发展以及对锰矿资源的最大化利用。如何加强研究提高锰矿资源利用效率，以及如何加强挖掘锰矿资源其他领域(如污水治理)的潜力非常必要和所需要的。
钟琼等通过研究酸性条件下天然锰矿对甲基橙染料进行处理，结果表明经过硫酸改性的天然锰矿，在最佳反应条件下，通过吸附作用和氧化作用使染料废水中甲基橙的去除率高达95％。姚敏研究发现软锰矿在酸性条件下对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)均表现出较强的吸附能力。在pH＝2时，软锰矿对1mg/LAs(Ⅴ)吸附容量为3.77mg/g，As(Ⅲ)吸附容量9.55mg/g。软锰矿主要成分为MnO2，Syed Mustafa等研究发现MnO2质子化对磷酸盐的吸附起主导作用，吸附量随磷酸盐浓度的增加而增加，但随pH值的增加而减少，受pH影响较大，实践中存在着不利于含磷废水的处理的技术问题，且因为粉末状，不利于固液分离，易堵塞设备，操作和生产上不方便，难以运用。
活性炭因其净化效率高、操作灵活性大且不产生二次污染，成为废水处理中最常用的吸附材料，但目前应用于净化废水的活性炭存在再生困难，成本过高，容易粉化等缺点，且吸附性能不稳定，因此研制新型廉价高效吸附材料仍是今后废水处理的研究重点和热点。
中国发明专利CN201610586780.1，一种用于污水除磷的污泥活性炭吸附剂及其制备方法，按照质量百分比由0.1％～5.0％的软锰矿粉末与95％～99.9％的污泥活性炭组成，上述组份的质量百分比之和为100％，经过混合、ZnCl2溶液和稀硫酸溶液超声活化处理、450～650℃灼烧后冷却，再水洗至中性。具有好的除磷效果、制备工艺较简单等优点。其中软锰矿加入污泥中主要是为了原料的炭化和活化反应，因为软锰矿中含有的β－MnO2以及α－Fe2O3，它们作为种良好的化学反应催化剂，能够催化污泥中难分解有机质的分解，从而使污泥炭化得更加彻底，有助于有机物炭化形成多孔活性炭。但这个专利中存在污泥的不安全性，一般污泥中含有大量的重金属，存在二次污染的风险；且制作的污泥活性炭吸附剂为粉末，易堵塞设备，过滤阻力大等技术问题。
锰虽然是人体需要的元素，但是也不能过量，长期过量超标，会造成慢性“锰”中毒，抑制铁吸收，对血液系统、肝脏、心脏及神经系统造成损害，污水综合排放标准一级标准总锰的最高允许排放浓度为2.0mg/L。软锰矿粉末或与其它材料制作的粉末，可吸附除去水中的磷，但材料回收难，锰离子在水质中含量增加，对饮用其的人和动物健康有一定影响，带来第二次污染。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提供一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料及制备方法，以陶土为基材，并加入软锰矿高温烧结制备除磷吸附材料，避免粉末状吸附剂吸附后固液分离困难，过滤阻力大，容易堵塞设备等缺点，并增强吸附材料除磷性能，达到低成本、环保、高效除磷的目的，且没有第二次污染；同时充分利用锰矿资源，增加效益。
解决以上技术问题的本发明中的一种陶土/软锰矿高效除磷吸附材料，其特征在于：所述材料包括固体料和水，固体料和水混匀后经风干、干燥、烧结和冷却而成，其中固体料包括重量份的陶土80～90份、软锰矿1～10份和硅酸钠1～10份，以固定材料总量计，按质量比固体料：水＝1:0.4～0.6。
优化方案中，所述重量份的陶土85份，软锰矿10份，硅酸钠5份。
所述陶土和软锰矿颗粒大小为100目。
所述固体料与水的质量比为1：0.5。
硅酸钠为九水硅酸钠；粉末状。
所述软锰矿中MnO2含量占总质量的51-53％，进一步部份软锰矿中MnO2含量含量为52.29％。这种锰矿资源品位低、矿床规模偏小、成分复杂且杂质多、开采条件复杂等，利用率低和利用范围窄。
硅酸钠俗称泡花碱，是一种水溶性硅酸盐，其水溶液俗称水玻璃，是一种矿黏合剂。本发明中硅酸钠主要作为粘结剂，增加陶土的粘结力，增大陶粒的抗压、抗摇等机械强度，在实际应用过程中不易粉碎，便于回收。
陶土的主要成分为石英(SiO2)、方解石(CaCO3)、白云石(CaMg(CO3)2)和钙长石(CaAl2Si2O8)等，含钙量高，对磷的化学吸附及pH值的调节都起到了重要的作用。
本发明陶土中加入软锰矿一是利用软锰矿中的活性成分促进磷的吸附，二是增加陶土的机械强度。陶土中加入硅酸钠和软锰矿，烧结形成陶粒，用于吸附除磷，避免了粉末状软锰矿难以固液分离，再次回收利用的弊端，同时，利用软锰矿的有效成分除磷，拓宽低品质锰矿的利用范围。目前软锰矿主要为粉末状吸附剂，故加入陶土与硅酸钠使其固定化，制作成陶粒，利于实际工业使用，便于回收再次使用。
本发明中一种陶土/软锰矿高效除磷吸附材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别筛分；
(2)配料：称量陶土、软锰矿和硅酸钠，混合均匀成固体料；
(3)制坯料：将上述固体料与水均匀混合后放入模具成型为柱状材料；
(4)自然风干：将柱状材料放于环境中自然风干；
(5)干燥：将风干后的柱状材料放入烘箱中，于100-110℃下干燥30～60min；
(6)烧结：干燥完成后放入管式炉中，在N2保护下以600℃～800℃煅烧2～3h；N2保护下烧结，使材料烧结成陶粒。高温灼烧使其具备良好的机械强度，有利于实现再生回用。
(7)冷却后即得。
步骤(4)中所述自然风干时间为12h。刚刚制作出的陶粒容易变形，自然风干后便于转移和收集。
步骤(5)中所述干燥温度为105℃，干燥时间为45min。105℃这个温度主要是使陶粒的游离水蒸发掉。
步骤(6)中所述烧结温度为660℃～800℃煅烧2～3h；进一步优化方案中，烧结温度为700℃,烧结时间为3h。
烧结温度和烧结时间对陶粒吸附材料的组成成分、微观形貌及机械强度都有着一定的影响。烧结温度对微观形貌的影响SEM图，如图4。
本发明在陶土中加入软锰矿，利用软锰矿自身具有良好的表面吸附效应、氧化还原作用和孔道效应等作用，有利于废水中有毒有害物质的吸附去除。并且软锰矿作为重要的锰矿石，具有发达的孔隙结构，表面积大，可提供足够的活性吸附点位，除磷效率高，并是一种环境属性良好的矿物材料，资源丰富，价格低廉，有利于推广应用。
本发明制备的除磷吸附材料粒度均匀，强度高，表面多微孔，内部网纵横交错，具有很强的吸附能力，受水体pH影响较小，使用寿命长。工艺简单，成本低廉，能够实现高效除磷，无二次污染物产生，易于工业应用，具有很好的应用前景。材料不仅可以作为含磷废水吸附剂，还可以用于天然水体除磷与控制沉积物中磷的释放。同时也充分利用低品质的软锰矿，增强资源利用效率。
本发明中材料吸附后有一层白色沉淀物覆盖在材料表面，吸附后的材料可以作为磷肥和锰肥的缓释肥，施加入土壤中，进行再利用，没有第二次污染。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本发明做更进一步详细说明：
图1为实施例1和实施例2制备的吸附材料与活性炭的磷吸附量对比
图2为实施例2制备的吸附材料在不同pH条件下的磷吸附量
图3为实施例2制备的吸附材料的Zeta电位随pH值的变化曲线
图4本发明中不同烧结温度下吸附材料的除磷性能图
图5为为实施例2、实施例3和实施例4在不同烧结温度(600℃、700℃、800℃)下制备的吸附材料的扫描电镜微观结构图
具体实施方式
实施例1
陶土/软锰矿高效除磷吸附材料，包括固体料和水，固体料和水混匀后经风干、干燥、烧结和冷却而成，其中固体料包括重量份的陶土80份、软锰矿1份和硅酸钠1份，以固定材料总量计，按质量比固体料：水＝1:0.4。主要利用软锰矿的吸附性能，同时加入陶土和硅酸钠，烧结成陶粒，用于除磷。
具体制备方法如下：
(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别筛分；
(2)配料：称量陶土、软锰矿和硅酸钠，混合均匀；
(3)制坯料：将上述配料与水均匀混合后放入模具成型为柱状材料；
(4)自然风干：将柱状材料放于环境中自然风干；
(5)干燥：将风干后的柱状材料放入烘箱中，于100℃下干燥60min；
(6)烧结：干燥完成后放入管式炉中，在N2保护下以600℃℃煅烧3h；
(7)冷却后即得。
软锰矿中含有Ni、Ti、Co等过渡金属元素，具有催化氧化作用，对溶液中多种污染物都有催化氧化吸附作用。锰氧化物是淡水和海洋环境中磷酸盐等不同阴离子的重要清除剂，同时对沉积物中磷酸盐的释放具有重要作用。
本发明中软锰矿作为重要的锰矿石，具有发达的孔隙结构，表面积大，可提供足够的活性吸附点位，具有很好的除磷性能，但目前主要为粉末状吸附剂，故加入陶土与硅酸钠使其固定化，制作成陶粒，利于实际工业使用，便于回收再次使用。软锰矿中钙含量较高，受水体PH影响小。
实施例2
陶土/软锰矿高效除磷吸附材料，包括固体料和水，固体料和水混匀后经风干、干燥、烧结和冷却而成，其中固体料包括重量份的陶土90份、软锰矿10份和硅酸钠10份，以固定材料总量计，按质量比固体料：水＝1:0.6。
具体制备方法如下：
(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别筛分；
(2)配料：称量陶土、软锰矿和硅酸钠，混合均匀；
(3)制坯料：将上述配料与水均匀混合后放入模具成型为柱状材料；
(4)自然风干：将柱状材料放于环境中自然风干；
(5)干燥：将风干后的柱状材料放入烘箱中，于110℃下干燥30min；
(6)烧结：干燥完成后放入管式炉中，在N2保护下以800℃煅烧2h；
(7)冷却后即得。
实施例3
陶土/软锰矿高效除磷吸附材料，包括固体料和水，固体料和水混匀后经风干、干燥、烧结和冷却而成，其中固体料包括重量份的陶土85份、软锰矿6份和硅酸钠4份，以固定材料总量计，按质量比固体料：水＝1:0.5。
具体制备方法如下：
(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别筛分；
(2)配料：称量陶土、软锰矿和硅酸钠，混合均匀；
(3)制坯料：将上述配料与水均匀混合后放入模具成型为柱状材料；
(4)自然风干：将柱状材料放于环境中自然风干；
(5)干燥：将风干后的柱状材料放入烘箱中，干燥温度为105℃，干燥时间为45min；
(6)烧结：干燥完成后放入管式炉中，在N2保护下烧结温度为700℃,烧结时间为3h；
(7)冷却后即得。
实施例4
陶土/软锰矿高效除磷吸附材料，包括固体料和水，固体料和水混匀后经风干、干燥、烧结和冷却而成，其中固体料包括重量份的陶土88份、软锰矿8份和硅酸钠7份，以固定材料总量计，按质量比固体料：水＝1:0.45。
具体制备方法如下：
(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别筛分；
(2)配料：称量陶土、软锰矿和硅酸钠，混合均匀；
(3)制坯料：将上述配料与水均匀混合后放入模具成型为柱状材料；
(4)自然风干：将柱状材料放于环境中自然风干；
(5)干燥：将风干后的柱状材料放入烘箱中，于108℃下干燥40min；
(6)烧结：干燥完成后放入管式炉中，在N2保护下以660℃煅烧2.5h；
(7)冷却后即得。
通过XRF对本发明中软锰矿的组成成分进行了分析，结果如表1所示。由表可知软锰矿中主要含有MnO2(52.29wt％)、Fe2O3(14.96wt％)、CaO(12.51wt％)、Al2O3(8.75wt％)等金属氧化物。MnO2具有很强的催化氧化能力，在废水处理领域有良好应用前景。其中CaO、Fe2O3和Al2O3对磷的化学吸附及pH值的调节都起到了重要的作用。同时软锰矿中还含有少量的SiO2(5.94wt％)、MgO(2.58wt％)，而MgO和SiO2混合物是陶瓷烧制过程中良好的助熔剂，对陶瓷的烧结有促进作用。
此外，本发明中软锰矿中MnO2含量占总质量的51-53％，大部份52.29％，如表1，属于低品位软锰矿，商业价值低，利用率不高。用来制备吸附材料一方面生产成本较低，另一方面充分利用这类软锰矿，减少资源浪费，经济效益大大提高。
表1软锰矿的主要组成成份
本发明中虽然软锰矿为低品位软锰矿，但与陶土、硅酸钠原料结合一起，制备出材料吸附具有更好的除磷性能，磷吸附量可达到16.507mg/g；同时，新型吸附材料适宜的pH值范围较宽，可广泛应用于实际工程领域，具有良好的社会效益和经济效益。
实施例5
利用陶土制备除磷吸附材料的制备方法，具体包括下列步骤：
(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别粉碎过100目；
(2)配料：按重量份分别称量陶土95份、软锰矿0份、硅酸钠5份，混合均匀；
(3)制坯料：按水与上述混合料的质量比1：0.3混合均匀制成坯料，将坯料放入模具中，制成柱状陶粒(长10mm，直径4mm)；
(4)自然风干：将制成的陶粒坯料放于风口，自然风干12h，坯料风干的目的在于：降低坯料的含水率，自然成型，提高坯料的机械张度，减少在搬运和加工过程中的破损；使坯料具有最低的水分入管式炉，缩短烧成周期，并降低能耗；
(5)干燥：将柱状陶粒放入烘箱中于105℃下干燥45min；
(6)烧结：干燥完成后，将陶粒放入管式炉在N2保护下以800℃煅烧3h,即得到新型吸附材料。
实施例6
利用陶土制备除磷吸附材料的制备方法，具体包括下列步骤：(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别粉碎过100目；(2)配料：按重量份分别称量陶土85份、软锰矿10份、硅酸钠5份，混合均匀；(3)制坯料：按水与上述混合料的质量比1：0.3混合均匀制成坯料，将坯料放入模具中，制成柱状陶粒(长10mm，直径4mm)；(4)自然风干：将制成的陶粒坯料放于风口，自然风干12h；(5)干燥：将柱状陶粒放入烘箱中于105℃下干燥45min；(6)烧结：干燥完成后，将陶粒放入管式炉在N2保护下以800℃煅烧3h,即得到新型吸附材料。
陶土中加入软锰矿，主要是利用软锰矿中的有效成分，像二氧化锰，氧化钙，氧化铁等，进行磷的吸附，陶土中的有机物含量很低可以忽略。
实施例5、实施例6制备的吸附材料除磷实验：将上述吸附材料各称取0.1g加入浓度为20mg(P)/L的100mL含磷溶液中，150r/min的速度进行恒温振荡，24h后取样，用0.45μm的微孔滤膜过滤水样，采用钼锑抗分光光度法测定溶液中磷浓度。并计算磷吸附量qe，磷吸附量计算如下式所示：
式中：qe为反应平衡吸附量，mg/g；C0为磷的初始浓度，mg/L；Ce为吸附饱和后含磷量，mg/L；V为参与吸附反应磷溶液的体积，L；m为陶粒的投加量，g。结果如图1、图2和图3。
图1为实施例5、实施例6制备的吸附材料与单独使用活性炭的磷吸附量对比图。从图1中可以看出加入10％的软锰矿后，磷吸附量提高了1.92倍，磷吸附量为16.507mg/g，是常规活性炭磷吸附量的34.03倍，具有较高的除磷性能。
图2为实施例6制备的吸附材料在不同pH条件下的磷吸附量图，从图2中可知吸附材料除磷性能受pH影响不大，适宜的pH值范围较宽。设置不同的pH为4-9，磷吸附量影响不大。
图3为实施例6制备的吸附材料的Zeta电位随pH值的变化曲线图。从图3可知随着pH的升高，zeta电位下降，吸附材料的零点电位为6.53。
实施例7
利用陶土制备除磷吸附材料的制备方法，具体包括下列步骤：(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别粉碎过100目；(2)配料：按重量份分别称量陶土85份、软锰矿10份、硅酸钠5份，混合均匀；(3)制坯料：按水与上述混合料的质量比1：0.5混合均匀制成坯料，将坯料放入模具中，制成柱状陶粒(长10mm，直径4mm)；(4)自然风干：将制成的陶粒坯料放于风口，自然风干12h；(5)干燥：将柱状陶粒放入烘箱中于105℃下干燥45min；(6)烧结：干燥完成后，将陶粒放入管式炉在N2保护下以600℃煅烧3h,即得到新型吸附材料。
实施例8
利用陶土制备除磷吸附材料的制备方法，具体包括下列步骤：(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别粉碎过100目；(2)配料：按重量份分别称量陶土85份、软锰矿10份、硅酸钠5份，混合均匀；(3)制坯料：按水与上述混合料的质量比1：0.5混合均匀制成坯料，将坯料放入模具中，制成柱状陶粒(长10mm，直径4mm)；(4)自然风干：将制成的陶粒坯料放于风口，自然风干12h；(5)干燥：将柱状陶粒放入烘箱中于105℃下干燥45min；(6)烧结：干燥完成后，将陶粒放入管式炉在N2保护下以700℃煅烧3h,即得到新型吸附材料。
图5为实施例6、实施例7和实施例8不同烧结温度(600℃、700℃、800℃)制备的吸附材料在扫描电镜下的微观结构图。从图5可以看出，700℃时陶粒内部具有分布较广的疏松多孔结构，表面凹凸不平更为粗糙，具有更大的比表面积，从而增加了陶粒对磷吸附的活性位点，有利于强化陶粒除磷功能。
烧结温度对陶粒吸附材料的组成成分、微观形貌及机械强度都有着一定的影响。随着烧结温度的上升，除磷性能有所增加，当烧结温度为700℃时，吸附材料的磷吸附量为18.98mg/g。烧结温度为800℃时，磷吸附量稍有所下降，如图4所示。
试验一
设对照组1-3，其中：
对照组1：其它内容如实施例6，配方中只有软锰矿，无陶土和硅酸钠。
对照组2：其它内容如实施例3，配方中有软锰矿和硅酸钠，无陶土。
对照组3：其它内容如实施例3，配方中有软锰矿和陶土，无硅酸钠。
试验过程如试验例一和二中，结果如下：对照组1和对照组2中没有陶土，无法形成陶粒，制备过程中，设备易堵塞，生产率低下；对照组3陶粒强度不够。这几种生产过程中存在着易堵塞设备，过滤阻力大、再生困难，成本过高等问题，适用pH值水范围小。
试验二
如实施例6，其它内容相同，制备过程材料不做成小柱状，而是为粉末，结果得出：经干燥、烧结后，存在吸附后固液分离困难，过滤阻力大，容易堵塞设备等缺点，不利于实际工业利用。
本发明中锰离子溶出实验：
用1moL/L盐酸调节纯水pH为5，并取100mL溶液于锥形瓶中。再称取0.1g吸附材料于溶液中，150r/min的速度进行恒温振荡，24h后取样，用0.45μm的微孔滤膜过滤水样，将水样进行原子吸收测试，检测水样中的锰离子含量。结果溶液中未检出有锰离子，对水源没有第二次污染。
本发明中所采用的原料为陶土软锰矿，其中不含有毒有害物质，属于天然矿物，环境友好型材料。制成陶粒吸附剂用于废水中磷的吸附去除，再作为磷肥与锰肥缓释肥施加入土壤中，不存在二次污染问题。
陶土/软锰矿吸附材料吸附磷后具有磷肥与锰肥一些特性，可作为吸附缓释肥料。陶粒在土壤环境中，风化破碎，土壤中还有大量的微生物和植物根系会产生分泌物，使锰离子发生迁移转化，最终被植物吸收。当为吸附缓释肥料时也可以将水溶性肥料经一定的工艺处理，吸附到载体上，当缓释肥料施入土壤后，其在土壤中缓慢地从载体上解析，达到缓释作用的目的。锰是植物必需营养元素之一。锰以Mn2+的形态被植物吸收，锰控制着植物体内的许多氧化还原反应，还是许多酶的活化剂，并直接参加光合作用中水的光解，锰也是叶绿体的结构成分。磷肥，可增加作物产量，改善作物品质，加速谷类作物分蘖和促进籽粒饱满等作用。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点，上述实施例和说明书所描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都将落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料，其特征在于：所述材料包括固体料和水，固体料和水混匀后经风干、干燥、烧结和冷却而成，其中固体料包括重量份的陶土80～90份、软锰矿1～10份和硅酸钠1～10份，以固定材料总量计，按质量比固体料：水＝1:0.4～0.6。
2.根据权利要求1所述的一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料，其特征在于：所述重量份的陶土85份，软锰矿10份，硅酸钠5份。
3.根据权利要求1或2所述的一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料，其特征在于：所述陶土和软锰矿颗粒大小为100目。
4.根据权利要求1所述的一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)原料处理：将陶土和软锰矿分别筛分；
(2)配料：称量陶土、软锰矿和硅酸钠，混合均匀成固体料；
(3)制坯料：将上述固体料与水均匀混合后放入模具成型为柱状材料；
(4)自然风干：将柱状材料放于环境中自然风干；
(5)干燥：将风干后的柱状材料放入烘箱中，于100-110℃下干燥30～60min；
(6)烧结：干燥完成后放入管式炉中，在N2保护下以600℃～800℃煅烧2～3h；
(7)冷却后即得。
5.根据权利要求4所述的一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述自然风干时间为12h。
6.根据权利要求4所述的一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料的制备方法，其特征在于：步骤(5)中所述干燥温度为105℃，干燥时间为45min。
7.根据权利要求4所述的一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料的制备方法，其特征在于：步骤(6)中所述烧结温度为660℃～800℃煅烧2～3h；进一步优化方案中为烧结温度为700℃,烧结时间为3h。
8.根据权利要求1所述的一种陶土/软锰矿高效除磷的环保吸附材料，其特征在于：所述软锰矿中MnO2含量占总质量的51-53％。
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