[发明专利]锌锆复合氧化物负载IB族金属纳米粒子除砷吸附剂及其制备方法

权利要求书

1.一种锌锆复合氧化物负载IB族金属纳米粒子除砷吸附剂的应用，其特征在于：所述吸附剂由锌锆复合氧化物载体、IB族金属纳米粒子以及组分间界面组成，其用于地下水、地表水中低浓度砷污染物以及低浓度含砷工业废水的深度处理；所述IB族金属为银和铜；

所述吸附剂的方法具体包括以下步骤：

（1）取去离子水，采用沉淀剂溶液调节其pH值7~10，得到碱性去离子水，作为共沉淀的底液，然后用水浴恒定温度70 ℃，待用；

（2）将锌盐溶液、锆盐溶液和IB族金属盐溶液混合，在室温下搅拌混匀，制得混合金属盐溶液；

（3）在剧烈搅拌、恒温水浴条件下，将沉淀剂溶液与步骤（2）制得的混合金属盐溶液滴加至步骤（1）得到的碱性去离子水底液中，进行共沉淀，控制最终pH值为7~10；

（4）上述溶液滴加完成后，继续搅拌1~3 h，进行共沉淀物的加热水解，生成沉淀物；

（5）将步骤（4）得到的沉淀物进行离心并用去离子水反复洗涤，直至上层清液检测不到Cl^-的存在；

（6）将步骤（5）所得沉淀物进行干燥，并在250~500℃下焙烧3h，自然冷却即得吸附剂；

步骤（2）中，所述锌盐溶液为1.0 M Zn(NO₃)₂溶液；所述锆盐溶液为0.25~1.0 MZrOCl₂·8H₂O溶液或0.25~1.0 M Zr(NO₃)₄溶液；IB族金属盐溶液为0.5~1.0 M AgNO₃溶液和0.5 M Cu(NO₃)₂溶液。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（1）和（3）中所述的沉淀剂溶液为1.0M Na₂CO₃溶液或5wt%的NH₃·H₂O溶液。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（2）中所述IB族金属盐、锌盐和锆盐的物质的量比值为0.05~0.3:0.5~3:1。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述步骤（3）中的沉淀方式为顺流、并流或者逆流；所述的顺流沉淀方式是指，在搅拌、水浴恒定温度条件下，先将沉淀剂溶液滴加入底液，滴加结束、待水浴温度稳定后，再将混合金属盐溶液逐滴加入；所述的并流沉淀方式是指，在搅拌、水浴恒定温度条件下，将沉淀剂溶液和混合金属盐溶液同时滴加至底液中；所述的逆流沉淀方式是指，在搅拌、水浴恒定温度条件下，先将混合金属盐溶液滴加入底液，滴加结束、待水浴温度稳定后，再将沉淀剂溶液逐滴加入。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（4）中所述的水解温度为70℃，水解时间1~3 h。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（5）中所述离心过程的工艺参数为：离心转速为4000 rpm，离心时间为8 min。

7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（5）中上层清液的Cl^-检测是用0.5 MAgNO₃溶液检测。

8.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（6）中所述干燥过程的工艺参数为：干燥温度110 ℃，干燥时间4~12 h。