[发明专利]二氧化锰吸附剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种二氧化锰吸附剂的制备方法，属于环保材料制剂的制备方法领域。

背景技术

利用天然或合成的二氧化锰吸附与降解环境污染物，以达到净化地下水、地表水及工业废水的目的，是近年来一个新的研究热点，如用于去除水中的色度、COD、砷、铀、磷酸根、有机染料、苯酚、苯胺、阿特拉津、有机磷酸酯等。

二氧化锰独特的化学组成及物理化学性质,使其具有良好的吸附性能,是饮用水处理中常见的颗粒氧化物。用化学法合成的二氧化锰有α、β、γ和δ等晶型,各种形态二氧化锰的晶体化程度、比表面积和表面电荷存在差异,它们的吸附性能也不同，其中δ型二氧化锰的结晶性能差,比表面积大,表面吸附位多,化学活性大,是一种有效的吸附材料。

因此，研究一种工艺简单、制备的吸附剂性能好的二氧化锰吸附剂的制备方法具有良好的应用前景。

发明内容

本发明旨在提供一种工艺简单、制备的吸附剂性能好的二氧化锰吸附剂的制备方法。

本发明所述的二氧化锰吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

将硫酸锰溶液与高锰酸钾溶液于室温下混合、摇匀，得黑褐色悬浊液，静置1Omin后将悬浮液过滤、洗涤后，在10O-120℃下恒温干燥8-12h，然后置于干燥器中冷却至室温，即得产品二氧化锰吸附剂。

优选的，本发明所述的硫酸锰溶液与高锰酸钾溶液的用量摩尔比为7：5。

更优选的，本发明所述的干燥温度为110℃，干燥时间为10h。

本发明所述制备方法制备的二氧化锰吸附剂，经表征与吸附性能分析，所制备的二氧化锰吸附剂样品的二氧化锰含量、Mn0X中X值及BET比表面与X射线衍射分析结果如下：产品晶型为δ，BRT比表面94.22m2/g，二氧化锰含量为78.76%，水含量8.76%，Mn0X中X值为1.898。经测定，该二氧化锰吸附剂的吸附性能为，通过对废水初始为3680mg/L，色度为650倍，温度为15℃，pH=1.5处理时间为1h时，对废水中COD的去除率为60.0%，脱色率为90.8%。二氧化锰吸附剂对废水的处理效果与含水量和BET比表面有一定的关系，即随着含水量和BET比表面的增大，其COD去除率和脱色率也增大，这说明二氧化锰吸附剂的表面羟基化程度对其与水中有机污染物的作用性能有很大影响。

本发明所述的二氧化锰吸附剂的制备方法，具有工艺简单、制备的吸附剂吸附性能好，对废水污染物具有明显的吸附与降解作用，可广泛应用于废水处理中。

具体实施方式

实施例一：

将O.O7Omol/L的硫酸锰溶液与O.O5Omol/L高锰酸钾溶液于室温下等体积混合、摇匀，得黑褐色悬浊液，静置1Omin后将悬浮液过滤、洗涤后，在11O℃下恒温干燥1Oh，然后置于干燥器中冷却至室温，即得产品二氧化锰吸附剂。   

实施例二：二氧化锰吸附剂表征分析

本发明所述制备方法制备的二氧化锰吸附剂，用经改进的草酸钠法测定样品的二氧化锰含量及MnOX中X值，样品的晶型用粉末X射线衍射仪测定的，用ST-O3型氮吸附法比表面测定仪测定样品的BET比表面，表征分析结果如下：产品晶型为δ，BRT比表面94.22m2/g，二氧化锰含量为78.76%，水含量8.76%，Mn0X中X值为1.898，具有用作吸附剂的明显特征。

实施例三：吸附性能测试

以废水初始C0D为3680mg/L、色度为650倍的体系为例，在pH值为1.5、温度为15℃条件下，对废水中COD的去除率为60.0%，脱色率为90.8%。