CN114307949A - 一种高效复合型净水剂及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效复合型净水剂，它的主要成分是磁性膨润土；一种高效复合型净水剂的加工方法，包括步骤一，膨润土和相关化学药剂的选取；步骤二，提纯膨润土；步骤三，铁离子混合溶液和氨水溶液的配制；步骤四，合成原料；步骤五，真空干燥获得净水剂。本发明磁性膨润土产品在水处理应用中，可以用磁分离技术非常容易地从溶液中分离出来，解决了粉末状膨润土在水处理应用中存在固液难以分离的问题，该产品制备工艺简单，反应条件温和，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及净水剂应用技术领域，具体为一种高效复合型净水剂及加工方法。
背景技术
净水剂就是投放入水中能和水中其它杂质产生反应的药剂，主要是起到净水的目的，我们日常生活中经常用到的净水剂有聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝、聚丙烯酰胺、硫酸亚铁、硫酸铝和聚合硫酸铁等。
经检索，专利公告号为CN105174321A一种纳米级重金属净水剂及制备方法、净水设备，通过各种温度以及温度控制获得纳米级改性贝壳粉、纳米级改性硅藻土、改性丝瓜络以及铝酸钠、二氧化钛混合物制得纳米级重金属净水剂。净水剂各成分重量百分比含量为30-50％纳米级改性贝壳粉、20-40％纳米级改性硅藻土、10-30％改性丝瓜络、5％铝酸钠、5％二氧化钛。
现有的净水剂中存在的缺陷：
1、污水处理剂无法去除水中的重金属污染物如Cr(VI)，同时该污水处理剂将水中的有机质絮凝沉降去除，浪费了有机资源。
2、现有的净水剂中的液固难以分离、使用不便的问题，虽然净水剂中的成型膨润土解决了分离难题，但是成型膨润土的离子交换吸附性能明显不及粉末状的原土。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效复合型净水剂及加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效复合型净水剂，它的主要成分是磁性膨润土。
一种高效复合型净水剂的加工方法，包括步骤一，膨润土和相关化学药剂的选取；步骤二，提纯膨润土；步骤三，铁离子混合溶液和氨水溶液的配制；步骤四，合成原料；步骤五，真空干燥获得净水剂；
其中上述步骤一中，实验员按照需求选择变膨润土、氯化亚铁、三氯化铁和去离子水；
其中上述步骤二中，实验员选取步骤一中的膨润土，将膨润土矿粉和去离子水按1.0：6.5质量比加料，搅拌30min，静置24h，然后搅拌15min，再加去离子水或上次取出的清液配制成质量比为膨润土矿粉；
其中上述步骤三中，步骤一中的材料中的铁离子混合溶液配制：按照Fe2+与Fe3+摩尔比为1：1.2，称取FeC12·4H2O和FeC13·6H2O配制成浓度为0.03～0.15mol/L混合溶液；氨水溶液配制：25％浓氨水稀释4～4O倍，摇匀备用；
其中上述步骤四中，实验员将膨润土与步骤二中提纯的膨润土加入步骤三中制得的铁离子溶液，在35℃～6O℃恒温搅拌条件下，按铁离子与氨水溶液中NH3的摩尔比为1:1～1:11的量，滴加步骤三中配制好的氨水溶液，滴加完后再搅拌5min，过滤分离固相物，并用去离子水洗涤除去夹带的溶液；
其中上述步骤五中，将步骤四中获得的湿固物放置在真空的干燥箱中，取出干燥的固相物质，粉碎后得磁性膨润土产品，磁性膨润土产品即是净水剂。
优选的，所述步骤二中的水为1.0：10.0料液，继续搅拌10min，再静置4h，取出上清液用于下次配制料液，弃去下层沙土，取出中层精土，在烘箱中100℃下干燥，粉碎，过200目分样筛制得提纯膨润土。
优选的，所述步骤三中提纯的膨润土在二价和三价铁离子混合溶液中用氨水调节负载铁的氧化物及真空干燥等操作，制备了一系列磁化率不同的磁性膨润土产品，膨润土表面负载的是四氧化三铁，产品磁化率的大小随所负载铁含量的增加而增大。
优选的，所述步骤五中的真空度为79.99—85.56kPa，温度为6O℃条件下，干燥时间为3～5h。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的通过比较水中微量氯乙酸和铅离子的吸附脱除得知，磁性膨润土产品的吸附性能与原粉末状膨润土相当，但对铅离子的吸附性能要比活性炭高好多，磁性膨润土产品在水处理应用中，可以用磁分离技术非常容易地从溶液中分离出来，解决了粉末状膨润土在水处理应用中存在固液难以分离的问题，该产品制备工艺简单，反应条件温和，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1为本发明的流程图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：
实施例1
一种高效复合型净水剂，它的主要成分是磁性膨润土。
一种高效复合型净水剂的加工方法，包括步骤一，膨润土和相关化学药剂的选取；步骤二，提纯膨润土；步骤三，铁离子混合溶液和氨水溶液的配制；步骤四，合成原料；步骤五，真空干燥获得净水剂；
其中上述步骤一中，实验员按照需求选择变膨润土、氯化亚铁、三氯化铁和去离子水；
其中上述步骤二中，实验员选取步骤一中的膨润土，将膨润土矿粉和去离子水按1.0：6.5质量比加料，搅拌30min，静置24h，然后搅拌15min，再加去离子水或上次取出的清液配制成质量比为膨润土矿粉；
其中上述步骤三中，步骤一中的材料中的铁离子混合溶液配制：按照Fe2+与Fe3+摩尔比为1：1.2，称取FeC12·4H2O和FeC13·6H2O配制成浓度为0.03～0.15mol/L混合溶液；氨水溶液配制：25％浓氨水稀释4～4O倍，摇匀备用；
其中上述步骤四中，实验员将膨润土与步骤二中提纯的膨润土加入步骤三中制得的铁离子溶液，在35℃～6O℃恒温搅拌条件下，按铁离子与氨水溶液中NH3的摩尔比为1:1～1:11的量，滴加步骤三中配制好的氨水溶液，滴加完后再搅拌5min，过滤分离固相物，并用去离子水洗涤除去夹带的溶液；
其中上述步骤五中，将步骤四中获得的湿固物放置在真空的干燥箱中，取出干燥的固相物质，粉碎后得磁性膨润土产品，磁性膨润土产品即是净水剂。
实施例2
步骤二中的水为1.0：10.0料液，继续搅拌10min，再静置4h，取出上清液用于下次配制料液，弃去下层沙土，取出中层精土，在烘箱中100℃下干燥，粉碎，过200目分样筛制得提纯膨润土；步骤三中提纯的膨润土在二价和三价铁离子混合溶液中用氨水调节负载铁的氧化物及真空干燥等操作，制备了一系列磁化率不同的磁性膨润土产品，膨润土表面负载的是四氧化三铁，产品磁化率的大小随所负载铁含量的增加而增大；步骤五中的真空度为79.99—85.56kPa，温度为6O℃条件下，干燥时间为3～5h。
本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
最后所要说明的是：以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改和等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种高效复合型净水剂，其特征在于:它的主要成分是磁性膨润土。
2.一种高效复合型净水剂的加工方法，包括步骤一，膨润土和相关化学药剂的选取；步骤二，提纯膨润土；步骤三，铁离子混合溶液和氨水溶液的配制；步骤四，合成原料；步骤五，真空干燥获得净水剂；其特征在于：
其中上述步骤一中，实验员按照需求选择变膨润土、氯化亚铁、三氯化铁和去离子水；
其中上述步骤二中，实验员选取步骤一中的膨润土，将膨润土矿粉和去离子水按1.0：6.5质量比加料，搅拌30min，静置24h，然后搅拌15min，再加去离子水或上次取出的清液配制成质量比为膨润土矿粉；
其中上述步骤三中，步骤一中的材料中的铁离子混合溶液配制：按照Fe2+与Fe3+摩尔比为1：1.2，称取FeC12·4H2O和FeC13·6H2O配制成浓度为0.03～0.15mol/L混合溶液；氨水溶液配制：25％浓氨水稀释4～4O倍，摇匀备用；
其中上述步骤四中，实验员将膨润土与步骤二中提纯的膨润土加入步骤三中制得的铁离子溶液，在35℃～6O℃恒温搅拌条件下，按铁离子与氨水溶液中NH3的摩尔比为1:1～1:11的量，滴加步骤三中配制好的氨水溶液，滴加完后再搅拌5min，过滤分离固相物，并用去离子水洗涤除去夹带的溶液；
其中上述步骤五中，将步骤四中获得的湿固物放置在真空的干燥箱中，取出干燥的固相物质，粉碎后得磁性膨润土产品，磁性膨润土产品即是净水剂。
3.根据权利要求2所述的一种高效复合型净水剂的加工方法，其特征在于：所述步骤二中的水为1.0：10.0料液，继续搅拌10min，再静置4h，取出上清液用于下次配制料液，弃去下层沙土，取出中层精土，在烘箱中100℃下干燥，粉碎，过200目分样筛制得提纯膨润土。
4.根据权利要求2所述的一种高效复合型净水剂的加工方法，其特征在于：所述步骤三中提纯的膨润土在二价和三价铁离子混合溶液中用氨水调节负载铁的氧化物及真空干燥等操作，制备了一系列磁化率不同的磁性膨润土产品，膨润土表面负载的是四氧化三铁，产品磁化率的大小随所负载铁含量的增加而增大。
5.根据权利要求2所述的一种高效复合型净水剂的加工方法，其特征在于：所述步骤五中的真空度为79.99—85.56kPa，温度为6O℃条件下，干燥时间为3～5h。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220412 |
|
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