[发明专利]一种活性炭载纳米氧化铁吸附剂及其制备方法

权利要求书

1.一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将活性炭投加到HCl溶液中浸泡，然后用去离子水洗涤去除残留的酸和杂质，过滤、烘干，得到处理后的活性炭，备用；

（2）将FeCl_3•6H₂O和NaOH分别溶于去离子水中，配制FeCl₃溶液和NaOH溶液；将处理后的活性炭加入配制的FeCl₃溶液中，搅匀，得到活性炭与Fe(III)的混合液；再将NaOH溶液滴加到活性炭与Fe(III)的混合液中，然后转移到反应釜中进行水热反应；

（3）水热反应结束后，离心收集沉淀，并洗涤至中性后烘干，转移至坩埚中并放置于马弗炉中煅烧，得到所述活性炭负载纳米氧化铁吸附剂。

2.根据权利要求1所述的一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述活性炭为商用活性炭，粒径为100~200目；所述HCl溶液的浓度为0.1~1.0 mol/L。

3.根据权利要求1所述的一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述浸泡的时间为24 h；所述浸泡按每100 g活性炭采用500 mL浓度为0.1~1.0 mol/L的HCl溶液浸泡。

4.根据权利要求1所述的一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述FeCl₃溶液的浓度为0.1~0.5 mol/L；所述NaOH溶液的浓度为0.3~1.5 mol/L。

5.根据权利要求4所述的一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述搅匀是在30℃下搅拌12~24 h；所述处理后的活性炭与FeCl₃溶液的料液比为1：40 g/mL；所述FeCl₃溶液和NaOH溶液的用量体积比为1:1；所述NaOH溶液的滴加速度为0.5 mL/min。

6.根据权利要求1所述的一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述水热反应的温度为90℃，时间为24 h。

7.根据权利要求1所述的一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述离心的转速为3000 rpm，离心的时间为2 min；所述煅烧的温度为350℃，煅烧的时间为2~3 h。

8.根据权利要求1所述的一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）、（3）中，所述烘干的温度为60~70℃，烘干的时间为8~12 h。

9.由权利要求1~8任一项所述的制备方法制得的一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂，其特征在于，活性炭负载纳米氧化铁吸附剂中，负载的纳米氧化铁占炭基的质量分数为9%，负载的氧化铁的尺寸介于50 nm~500 nm之间。

10.权利要求9所述的一种活性炭负载纳米氧化铁吸附剂的应用，其特征在于，应用于同步去除水中的重金属阴离子、重金属阳离子和抗生素。