CN116903015A - 一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物制备方法，包括如下步骤：S1，将垃圾焚烧飞灰和浸提液按照液固比(3‑15)：1的比例加入混合容器中，充分混合浸提，过滤后取滤液；S2，向S1得到的滤液中加入含铝试剂，使溶液中二价阳离子和三价阳离子的比为(1.5‑2.5)：1，调节溶液pH范围在10‑12，充分搅拌后得到混合悬浮液；S3，将S2中得到的混合悬浮液倒入水热反应釜中，通过水热反应使其老化结晶；S4，将S3中的结晶、老化后的混合液过滤，水洗涤，干燥，得到的固体即为层状双金属氢氧化物。本方法工艺简单，容易实现，对设备要求较低，具有普适性；可用于与其他含铝废液的协同处理，产物也可用于重金属的吸附，实现飞灰的充分利用。
Description
技术领域
本发明属于环境化学及环境工程技术领域，具体涉及一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物的制备方法。
背景技术
垃圾焚烧技术由于可以有效地破坏有机毒性物质，大大降低垃圾的体积，而且可以回收能源，将成为我国垃圾资源化、无害化和减容化处理技术的重要研究和发展方向。
生活垃圾焚烧对于可燃物质的去除效果很好，但对于其中所含的重金属物质而言，通常在其焚烧后重金属的总量不会发生改变，垃圾焚烧飞灰是垃圾焚烧处置过程中产生的固体废弃物，里面含有大部分重金属。焚烧飞灰并不是化学惰性物质，其中含有能被水浸出的较高浓度的Cd，Pb，Zn以及Cr等多种有害重金属物质和盐类，若处理不当，将会污染地下水及周围环境，是一种有害物质。
由于飞灰中含有一定量的重金属等有毒物质，常规的处置方法需要消耗大量的资源，且存在一定的环境风险，飞灰的无害化处置及其资源化利用成为亟需解决的问题。
飞灰处理前，通常需要进行水洗或者酸洗等预处理，处理后会产生大量含钙、铝、氯、重金属等的试剂，这些试剂也是需要资源化利用和处置的。因此，研究一种垃圾焚烧飞灰综合处置的方式是目前亟需解决的一项难题。
层状双金属氢氧化物(LDHs)又称类水滑石，为二维层状结构，基本结构单元为八面体，八面体的中心是金属离子，六个顶角是OH-。八面体通过共享边形成一个单位层。由于其独特的分子结构，LDHs具有许多理想的化学和物理性质，如高比表面积、催化能力、阴离子交换能力、吸附性、碱性、热稳定性以及层间空间的可调性和灵活性。
LDHs的层间结构、阴离子的可交换性以及其记忆效应等特点，其被广泛运用于吸附、催化，阻燃等领域。但是一般其合成方法比较复杂，有共沉淀法，溶胶凝胶法离子交换法，焙烧柱撑法等，但一般条件控制比较严格或者耗能较高，大规模生产不便或成本过高。因此，开发一种基于垃圾焚烧飞灰合成LDHs，是一种废物利用的方法。
发明内容
针对目前所存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种容易实现、工艺简单的基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物制备方法，可以达到飞灰的稳定化处理，同时产生用途广泛的层状双金属氢氧化物(LDHs)。
为实现本发明的目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明的第一方面是提供一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物制备方法，包括如下步骤：
S1，将垃圾焚烧飞灰和浸提液按照液固比(3-15)：1的比例加入混合容器中，充分混合浸提，过滤后取滤液；
S2，向S1得到的滤液中加入含铝试剂，使溶液中二价金属阳离子和三价金属阳离子的比为(1.5-2.5)：1，调节溶液pH范围在10-12，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中得到的混合悬浮液倒入水热反应釜中，80-140℃温度条件下水热反应4-28h，使其老化结晶；水热反应时间过短，温度过低可能会导致结晶不充分，时间过程也会导致洁净度下降，优选地，水热反应条件选择水热温度100℃，水热时间24h。
S4，将S3中的老化结晶后的混合液过滤，洗涤，干燥，得到的固体即为层状双金属氢氧化物，所述层状双金属氧化物在2θ＝10.5°、11.3°、22.7°、23.4°、31.1°、38.9°附近有尖锐的衍射峰。
层状双金属氢氧化物主体层板由两元构成，当有多元时也能构成类似结构；不同飞灰成分不同，主要利用的是二价金属阳离子是Ca元素，添加三价金属阳离子铝源后制备出的材料以钙铝层状双金属氧化物为主；当飞灰浸提液中含有其他金属阳离子时会形成层状复合金属氧化物，即层板中含有多种金属元素。
进一步地，所述浸提液为浓度0-5mol/L的酸溶液，酸溶液用于浸提飞灰中的元素，酸浓度高能够提取更多元素，但相应的后续调控pH时所消耗的碱会相应增加，优选地，酸溶液的浓度为5mol/L。
进一步地，所述酸溶液包括但不限于盐酸、硝酸、醋酸、柠檬酸、乳酸。
进一步地，所述含铝试剂包括但不限于偏铝酸钠溶液、氯化铝溶液、氢氧化铝悬浮液、含铝废液。
进一步地，所述S4中烘干温度为50-105℃。
本发明的有益效果
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：本方案的工艺简单，容易制备，对设备要求较低，具有普适性；含铝试剂的来源广泛，本发明基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物制备方法可用于与其他含铝废液的协同处理；浸提后的飞灰残渣可用于其他资源化方法或继续浸提，浸提液用于制备层状双金属氢氧化物，层状双金属氧化物在2θ＝10.5°、11.3°、22.7°、23.4°、31.1°、38.9°附近有尖锐的衍射峰，能够实现飞灰的充分利用；在制备层状双金属氢氧化物后，由于层状双金属氧化物的吸附性，浸提液中的部分重金属能够固化在LDHs中，进一步地，制备得到的LDHs对重金属的吸附效果可代替纯制剂制得的LDHs产品可用于其他情况下重金属的吸附，达到废物充分利用，在产生巨大经济效益的同时也满足环保的要求，实现资源循环利用。
附图说明
图1示出了本发明实施例1的工艺流程图；
图2示出了本发明实施例1产物的扫描电子显微镜的测试结果图；
图3示出了本发明实施例1-3产物的X射线衍射结果图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。
实施例1
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，其工艺流程图如图1所示，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与浓度为0.5M醋酸溶液，按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入偏铝酸钠，使得钙铝摩尔比为2：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在11左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热24h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复洗涤、过滤，并进行干燥研磨后过200目筛，得到LDHs粉末。
通过以上步骤得到的LDHs材料为白色固体粉末约20g。
分析测试：
(1)取少量的LDHs样品，利用扫描电子显微镜(SEM)进行微观形貌观测；
(2)利用X射线衍射(XRD)对主要晶相组成进行测试，
(3)利用X射线荧光光谱分析(XRF)对元素组成进行测试。
实验结果：
SEM结果如图2所示，由图2可见LDHs典型的六边形片状堆叠结构。
XRD结果如图3(a)所示，由图3(a)可见在11.3°，22.7°，23.4°，31.1°，38.8°，38.9°等处出现比较尖锐的峰，这些都是LDHs典型的特征峰。
XRF结果如表1所示，主要元素为钙、铝、氧、硫、氯、钠等。
表1XRF结果
实施例2
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，其工艺流程图如图1所示，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与浓度为1M醋酸溶液，按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入偏铝酸钠，使得钙铝摩尔比为3：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在12左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在120℃水热8h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复水洗涤、过滤，并进行干燥研磨后过200目筛，得到LDHs粉末。
通过以上步骤得到的LDHs材料为白色固体粉末约23g。
分析测试：
利用X射线衍射(XRD)对主要晶相组成进行测试。
XRD结果如图3(b)所示，可见在10.6°，11.3°，22.7°，23.4°，31.1°，38.9等处出现比较尖锐的峰，这些都是LDHs典型的特征峰。
实施例3
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，其工艺流程图如图1所示，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与浓度为0.25M醋酸溶液，按照水灰比3：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入偏铝酸钠，使得钙铝摩尔比为4：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在10.5左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热16h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复水洗涤、过滤，并进行干燥研磨后过200目筛，得到LDHs粉末。
通过以上步骤得到的LDHs材料为白色固体粉末约11g。
分析测试：
利用X射线衍射(XRD)对主要晶相组成进行测试。
XRD结果如图3(c)所示，可见在10.5°，11.3°，22.7°，23.4°，31.1°，38.9°等处出现比较尖锐的峰，这些都是LDHs典型的特征峰。
对实施例1，实施例2，实施例3制备得到的LDHs进行重金属吸附实验，具体步骤如下：
(1)分别取0.5g上述步骤制备得到的LDHs材料于三个锥形瓶，锥形瓶分别加入1L镉离子浓度为500ppm左右的硝酸镉溶液，1L铜离子浓度为200ppm左右的硝酸铜溶液，1L铅离子浓度为200ppm左右的硝酸铅溶液，利用摇床在常温200rpm的转速下振荡1h进行吸附；
(2)分别取100ml吸附后的液体过滤，分别测试吸附前和吸附后的液体中离子的浓度，计算得到对应的LDHs的重金属离子吸附总量。
本发明制备得到的LDHs对不同重金属离子的吸附量如表1所示。
表1本发明中LDHs重金属吸附量
实施例4
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与纯水按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入偏铝酸钠，使得钙铝摩尔比为2：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在11左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热24h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复洗涤、过滤，并进行干燥研磨，得到LDHs粉末。
S5，分别取0.5g上述步骤制备得到的LDHs材料于三个锥形瓶，锥形瓶分别加入1L镉离子浓度为500ppm左右的硝酸镉溶液，1L铜离子浓度为200ppm左右的硝酸铜溶液，1L铅离子浓度为200ppm左右的硝酸铅溶液，利用摇床在常温200rpm的转速下振荡1h进行吸附；
S6，分别取100ml吸附后的液体过滤，分别测试吸附前和吸附后的液体中离子的浓度，计算得到对应的LDHs的重金属离子吸附总量。
实施例5
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与0.5M醋酸按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入氯化铝，使得钙铝摩尔比为2：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在11左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热24h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复洗涤、过滤，并进行干燥研磨，得到LDHs粉末。
S5，分别取0.5g上述步骤制备得到的LDHs材料于三个锥形瓶，锥形瓶分别加入1L镉离子浓度为500ppm左右的硝酸镉溶液，1L铜离子浓度为200ppm左右的硝酸铜溶液，1L铅离子浓度为200ppm左右的硝酸铅溶液，利用摇床在常温200rpm的转速下振荡1h进行吸附；
S6，分别取100ml吸附后的液体过滤，分别测试吸附前和吸附后的液体中离子的浓度，计算得到对应的LDHs的重金属离子吸附总量。
实施例6
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与0.5M醋酸按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入硝酸铝，使得钙铝摩尔比为2：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在11左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热24h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复洗涤、过滤，并进行干燥研磨，得到LDHs粉末。
S5，分别取0.5g上述步骤制备得到的LDHs材料于三个锥形瓶，锥形瓶分别加入1L镉离子浓度为500ppm左右的硝酸镉溶液，1L铜离子浓度为200ppm左右的硝酸铜溶液，1L铅离子浓度为200ppm左右的硝酸铅溶液，利用摇床在常温200rpm的转速下振荡1h进行吸附；
S6，分别取100ml吸附后的液体过滤，分别测试吸附前和吸附后的液体中离子的浓度，计算得到对应的LDHs的重金属离子吸附总量。
实施例7
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与0.5M醋酸按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入铝灰浸提液，使得钙铝摩尔比为2：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在11左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热24h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复洗涤、过滤，并进行干燥研磨，得到LDHs粉末。
S5，分别取0.5g上述步骤制备得到的LDHs材料于三个锥形瓶，锥形瓶分别加入1L镉离子浓度为500ppm左右的硝酸镉溶液，1L铜离子浓度为200ppm左右的硝酸铜溶液，1L铅离子浓度为200ppm左右的硝酸铅溶液，利用摇床在常温200rpm的转速下振荡1h进行吸附；
S6，分别取100ml吸附后的液体过滤，分别测试吸附前和吸附后的液体中离子的浓度，计算得到对应的LDHs的重金属离子吸附总量。
不同铝源制备的LDHs的镉离子吸附量如表2所示。
表2不同铝源制备的LDHs的镉离子吸附量
结果显示：使用不同铝源制备得到的LDHs材料均有吸附重金属的能力，其中硝酸铝制得的LDHs对铅和铜有更好的吸附效果；偏铝酸钠制得的LDHs对镉的吸附效果较好。
实施例8
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与0.5M柠檬酸溶液按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入偏铝酸钠，使得钙铝摩尔比为2：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在11左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热24h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复洗涤、过滤，并进行干燥研磨，得到LDHs粉末。
S5，分别取0.5g上述步骤制备得到的LDHs材料于三个锥形瓶，锥形瓶分别加入1L镉离子浓度为500ppm左右的硝酸镉溶液，1L铜离子浓度为200ppm左右的硝酸铜溶液，1L铅离子浓度为200ppm左右的硝酸铅溶液，利用摇床在常温200rpm的转速下振荡1h进行吸附；
S6，分别取100ml吸附后的液体过滤，分别测试吸附前和吸附后的液体中离子的浓度，计算得到对应的LDHs的重金属离子吸附总量。
实施例9
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与0.5M盐酸溶液按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入偏铝酸钠，使得钙铝摩尔比为2：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在11左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热24h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复洗涤、过滤，并进行干燥研磨，得到LDHs粉末。
S5，分别取0.5g上述步骤制备得到的LDHs材料于三个锥形瓶，锥形瓶分别加入1L镉离子浓度为500ppm左右的硝酸镉溶液，1L铜离子浓度为200ppm左右的硝酸铜溶液，1L铅离子浓度为200ppm左右的硝酸铅溶液，利用摇床在常温200rpm的转速下振荡1h进行吸附；
S6，分别取100ml吸附后的液体过滤，分别测试吸附前和吸附后的液体中离子的浓度，计算得到对应的LDHs的重金属离子吸附总量。
实施例10
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与0.5M硝酸溶液按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入偏铝酸钠，使得钙铝摩尔比为2：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在11左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热24h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复洗涤、过滤，并进行干燥研磨，得到LDHs粉末。
S5，分别取0.5g上述步骤制备得到的LDHs材料于三个锥形瓶，锥形瓶分别加入1L镉离子浓度为500ppm左右的硝酸镉溶液，1L铜离子浓度为200ppm左右的硝酸铜溶液，1L铅离子浓度为200ppm左右的硝酸铅溶液，利用摇床在常温200rpm的转速下振荡1h进行吸附；
S6，分别取100ml吸附后的液体过滤，分别测试吸附前和吸附后的液体中离子的浓度，计算得到对应的LDHs的重金属离子吸附总量。
实施例11
本实施例提供一种基于垃圾焚烧飞灰层状双金属氢氧化物的制备方法，具体步骤下：
S1，将垃圾焚烧飞灰烘干备用；取干燥的飞灰100g与0.5M乳酸溶液按照水灰比10：1比例混合，搅拌2h，转速为700rpm对其进行充分混合浸提，并将混合液过滤取滤液即为浸提液；
S2，向S1得到的浸提液中加入偏铝酸钠，使得钙铝摩尔比为2：1，并加入NaOH溶液直至pH稳定在11左右，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中的混合悬浮液倒入水热反应釜中，在100℃水热24h，得到老化后的结晶悬浊液；
S4，将S3中老化后的结晶悬浊液反复洗涤、过滤，并进行干燥研磨，得到LDHs粉末。
S5，分别取0.5g上述步骤制备得到的LDHs材料于三个锥形瓶，锥形瓶分别加入1L镉离子浓度为500ppm左右的硝酸镉溶液，1L铜离子浓度为200ppm左右的硝酸铜溶液，1L铅离子浓度为200ppm左右的硝酸铅溶液，利用摇床在常温200rpm的转速下振荡1h进行吸附；
S6，分别取100ml吸附后的液体过滤，分别测试吸附前和吸附后的液体中离子的浓度，计算得到对应的LDHs的重金属离子吸附总量。
不同浸提液制备的LDHs的镉离子吸附量如表3所示。
表3不同浸提液制备的LDHs的重金属离子吸附量
结果显示：不同浸提液均能有效提取飞灰中的相应元素制备得到LDHs；利用飞灰浸提液制备得到的LDHs均有较好的重金属吸附效果，参考纯试剂制备得到的LHDs镉吸附量775.5mg/g，铜吸附量246.7mg/g，铅吸附量49.2mg/g，并与之相比，对镉的吸附效果相当，对铜的吸附效果稍弱，对铅的吸附效果则更优；不同浸出液制备得到的LDHs吸附重金属的效果存在的差异，是由于不同浸出液中阴离子不同，制备得到的LDHs层间阴离子不同所导致的。
利用飞灰制备LDHs，一方面对飞灰进行了资源化利用，减少飞灰固化填埋处理相关费用，另一方面，制备得到的LDHs用于重金属吸附，减少纯试剂的消耗，产生巨大的经济效益。我们以产生1吨LDHs为例，具体经济效益分析如表4所示。
表4经济效益分析表
从制备总成本来说，采用飞灰制备LDHs可以经济节约30％。
另外，如果不对飞灰进行利用，而是固化填埋，产生的费用更高，飞灰固化填埋处理1t费用大约1580元，4t飞灰填埋处置需要大约6320元，而且飞灰填埋也没有后续的经济效益产生。
我们以产生的1吨LDHs为例，用其来吸附重金属情况如表5所示。
表5 1t LDHs重金属吸附
由上表可看出，处置吸附相同量的重金属，消耗的LDHs差别并不大，飞灰基LDHs对铅的吸附更要优于纯试剂制备的LDHs。
由此可见，对于生活中产生的大量飞灰，利用起来制备LDHs可以产生巨大的经济效益；不仅可以对飞灰实现稳定化处理，而且工艺简单，容易制备，对设备要求较低，具有普适性，可以广泛推广使用。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考此外应理解，在阅读了本发明的上述内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (5)
1.一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1，将垃圾焚烧飞灰和浸提液按照液固比(3-15)：1的比例加入混合容器中，充分混合浸提，过滤后取滤液；
S2，向S1得到的滤液中加入含铝试剂，使溶液中二价金属阳离子和三价金属阳离子的比为(1.5-2.5)：1，调节溶液pH范围在10-12，充分搅拌后得到混合悬浮液；
S3，将S2中得到的混合悬浮液倒入水热反应釜中，80-140℃温度条件下水热反应4-28h，使其老化结晶；
S4，将S3中的老化结晶后的混合液过滤，水洗涤，干燥，得到的固体即为层状双金属氢氧化物；
所述层状双金属氧化物在2θ＝10.5°、11.3°、22.7°、23.4°、31.1°、38.9°附近有尖锐的衍射峰。
2.根据权利要求1所述的一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物制备方法，其特征在于：所述浸提液为浓度0-5mol/L的酸溶液。
3.根据权利要求2所述的一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物制备方法，其特征在于：所述酸溶液包括盐酸、硝酸、醋酸、柠檬酸、乳酸。
4.根据权利要求1所述的一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物制备方法，其特征在于：所述含铝试剂包括偏铝酸钠溶液、氯化铝溶液、氢氧化铝悬浮液、含铝废液。
5.根据权利要求1所述的一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物制备方法，其特征在于：所述S4中烘干温度为50-105℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310694753.6A CN116903015A (zh) | 2023-06-12 | 2023-06-12 | 一种基于垃圾焚烧飞灰的层状双金属氢氧化物的制备方法 |
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Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117482926A (zh) * | 2023-11-01 | 2024-02-02 | 浙江大学 | 一种基于垃圾焚烧飞灰的两性离子吸附剂及制备方法和应用 |
-
2023
- 2023-06-12 CN CN202310694753.6A patent/CN116903015A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117482926A (zh) * | 2023-11-01 | 2024-02-02 | 浙江大学 | 一种基于垃圾焚烧飞灰的两性离子吸附剂及制备方法和应用 |
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