[发明专利]基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料及制备方法与应用和制备方法的专用装置

权利要求书

1.一种基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料，包含活性组分和多孔负载基体两部分；其特征是：活性组分是由铝盐溶液和无机碱溶液经化学反应制备而成的铝基复合氧化物，铝基复合氧化物通过原位负载的方法负载在多孔负载基体表面，铝基复合氧化物与多孔负载基体的质量比为0.25～25∶100；

所述原位负载的方法是通过水净化反应器的铝盐溶液和无机碱溶液的入口，向填充有多孔负载基体材料的水净化反应器中通入铝盐溶液和无机碱溶液，其中，混合液中的Al与OH^-的摩尔比为1～6∶6～1；使由铝盐溶液和无机碱溶液反应得到的铝基复合氧化物负载于多孔负载基体上，其中铝基复合氧化物与多孔负载基体的质量比为0.25～25∶100。

2.根据权利要求1所述的基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料，其特征是：所述的铝基复合氧化物的复配组分中包括氧化铝、水合氧化铝、水合羟基氧化铝和水合铝基氢氧化物。

3.根据权利要求2所述的基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料，其特征是：在铝基复合氧化物的复配组分中含有水合铝基铝酸钙、水合铝基铝酸镁、水合羟基氧化铁和/或水合氧化锰。

4.根据权利要求1所述的基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料，其特征是：所述的多孔负载基体的粒径在0.2mm～4mm之间；多孔负载基体是石英砂、陶粒、锰砂、无烟煤、磁铁矿、骨炭、凹凸棒、沸石、活性炭、硅藻土、羟基磷酸钙或活性氧化铝。

5.根据权利要求1所述的基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料，其特征是：所述的铝盐溶液选自硫酸铝、氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铝、明矾溶液中的一种或大于一种以上的混合物；

所述的无机碱溶液选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙溶液中的一种或大于一种以上的混合物。

6.根据权利要求5所述的基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料，其特征是：在铝盐溶液中加入有钙盐、镁盐、铁盐、锰盐中的一种或大于一种以上的混合盐溶液；其中钙盐的摩尔数与铝盐的摩尔数的比为0～1∶1，镁盐的摩尔数与铝盐的摩尔数的比为0～1∶1，铁盐的摩尔数与铝盐的摩尔数的比为0～0.5∶1，锰盐的摩尔数与铝盐的摩尔数的比为0～0.5∶1。

7.根据权利要求6所述的基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料，其特征是：所述的钙盐选自氯化钙、硫酸钙、硝酸钙中的一种或大于一种以上的混合盐；

所述的镁盐选自氯化镁、硫酸镁、硝酸镁中的一种或大于一种以上的混合盐；

所述的铁盐选自氯化铁、硫酸铁、硝酸铁中的一种或大于一种以上的混合盐；

所述的锰盐选自氯化锰、硫酸锰、硝酸锰中的一种或大于一种以上的混合盐。

8.根据权利要求5所述的基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料，其特征是：在无机碱溶液中加入有高锰酸盐，在铝盐溶液中加入有亚铁盐，且高锰酸盐与亚铁盐的摩尔比范围在2∶1～1∶3之间，高锰酸盐与铝盐的摩尔比范围在0.1∶1～1∶3之间；

所述的亚铁盐是氯化亚铁、硫酸亚铁、硝酸亚铁中的一种或大于一种以上的混合盐。

9.一种基于铝基复合氧化物的除氟吸附材料的制备方法，其是采用异位制备方法或采用原位制备方法进行制备，其特征是：

采用异位制备方法进行制备基于铝基复合氧化物除氟吸附材料时，将铝盐溶液与多孔负载基体混合后加入无机碱溶液，或将无机碱溶液与多孔负载基体混合后加入铝盐溶液，或将铝盐溶液和无机碱溶液混合后加入多孔负载基体；其中，混合液中的Al与OH^-的摩尔比为1～6∶6～1；搅拌，使由铝盐溶液和无机碱溶液反应得到的铝基复合氧化物负载于多孔负载基体上，其中铝基复合氧化物与多孔负载基体的质量比为0.25～25∶100；或

采用原位制备方法进行制备基于铝基复合氧化物除氟吸附材料时，通过水净化反应器的铝盐溶液和无机碱溶液的入口，向填充有多孔负载基体材料的水净化反应器中通入铝盐溶液和无机碱溶液，其中，混合液中的Al与OH^-的摩尔比为1～6∶6～1；使由铝盐溶液和无机碱溶液反应得到的铝基复合氧化物负载于多孔负载基体上，其中铝基复合氧化物与多孔负载基体的质量比为0.25～25∶100。