[发明专利]一种负载Fe2O3的复合蒸压加气混凝土的制备方法

说明书

 

技术领域

   本发明属于污水处理技术，尤其涉及用于印染废水吸附处理的蒸压加气混凝土环保材料的制备方法。

背景技术

在纺织工业中会产生各种废水，其中以印染废水污染较为严重，其排放量约占工业废水总排放量的1/10，我国每年约有6~7亿t印染废水排入水环境中，是当前最主要的水体污染源之一。印染废水中有机污染物含量高，色度高，有毒物质多，化学需氧量较高，可生化性差，是当前国内外公认的较难处理的工业废水之一。由于印染废水成分复杂，单一处理方法往往不能达到理想的处理效果，在实际应用中多采用物理、化学、生物几种方法的组合运用来处理。

蒸压加气混凝土时对传统混凝土材料改进的一种新型建筑材料，它一般是用水泥、石灰和硅质材料（如沙、粉煤灰、矿渣）的配料中加入铝粉作加气剂，经加水搅拌、发气膨胀、浇注成型、预养切割，再放入经高压蒸汽养护而成的多孔硅酸盐砌块。

有研究表明，蒸压加气混凝土材料有很好的孔结构，孔隙率几乎达到82%。所以它对污染物有很强的吸附能力和很快的吸附速率。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种负载Fe₂O₃的复合蒸压加气混凝土的制备方法，通过该方法制备的蒸压加气混凝土具有较大的比表面积和孔径，作为非均相光催化剂能有效降解印染废水。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种负载Fe₂O₃的复合蒸压加气混凝土的制备方法，包括以下步骤：a、按质量份数，将30～35份的硅酸盐水泥、30～35份砂子和10～15份水混合搅拌形成浆料，然后加入0.05～0.1份铝粉并搅拌均匀进行加气，得到加气浆料；b、将步骤a得到的加气浆料浇筑到模具中，并进行压缩；压缩后的加气浆料在20±2℃、相对湿度为90～95%的条件下养护1～2天；接在在高压釜中170～190℃下整压12h以上，得到蒸压加气混凝土；c、在搅拌下，将步骤b得到蒸压加气混凝土浸入FeCl3溶液中浸泡24h后，加入氨水溶液；d、从步骤c中的溶液中取出蒸压加气混凝土，并用热水洗后，在200±20℃的温度下烘烤0.5～2h，最终得到复合蒸压加气混凝土。

作为优选，步骤b所述对模具中加气浆料进行压缩分为两步，第一步先以500kN/min的压缩速率压缩1min，第二步再以600kN/min的压缩速率压缩1min。

作为优选，所述FeCl₃溶液浓度为0.5～2mol/L，氨水溶液浓度为25%。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：通过本发明制备获得的负载Fe2O3的复合蒸压加气混凝土重量较轻，密度比水小，容易分离、回收和循环利用，而且不会造成二次污染；且具有很好的孔结构，比表面积大，对污染物有很好的吸附能力；蒸压加气混凝土作为催化剂的载体，其比表面积大和孔径大有利于反应物分子的扩散和吸附，有利于催化氧化反应的进行，也有利于生成物分子的扩散，使得催化剂表现出更高的催化活性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。

本发明蒸压加气混凝土的制备方法如下：按照质量份数，将33份普通硅酸盐水泥，33份沙子，10份自来水混合搅拌1.7h形成浆料，然后再加入0.10份铝粉进行加气，得到加气浆料；将加气浆料浇筑到模具中，用压缩机压缩2次，第一次以500kN/min的压缩速率压缩1min，第二次以600kN/min的压缩速率压缩1min；将压缩后的加气浆料养护1.5天，养护条件为温度20                                               2、相对湿度95%，拆模，再将它放入高压釜中以180蒸压15h，得到蒸压加气混凝土。

接着，将上述制得的蒸压加气混凝土浸入到Fe(1)溶液中，然后搅拌24h。搅拌结束后，加入NO(25%)溶液。用热水冲洗混凝土块，然后将其放入温度设定为200的烘箱中1h，最终得到负载Fe2O3的复合蒸压加气混凝土。

应用实施例1：

将上述制得的负载有Fe₂O₃的复合蒸压加气混凝土样本（约1.5g），置于食用靛蓝染料废水（40mL；30μmol）中，经紫外光照射4h后，取得了脱色率100%，TOC去除率达70%。

应用实施例2：