[发明专利]一种硅胶负载型复合吸附材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种硅胶负载型复合吸附材料的制备方法，包括：(1)将一定量的碳纤维加入去离子水中，超声分散2～5h，得到碳纤维悬浮液，其中，1L去离子水中含有1～5g碳纤维；(2)将上述碳纤维悬浮液加入质量浓度为10％的硝酸锌溶液中，搅拌均匀，加入酸液调节溶液的pH值为2～6，得到碳纤维‑硝酸锌混合溶液；(3)在50～60℃水浴条件下，将一定量的上述碳纤维‑硝酸锌混合溶液滴加入硅溶胶中，磁力搅拌3～4h，之后将上述混合溶胶置于110～120℃干燥1～2h，再于干燥箱中冷却至室温，得到硅胶负载型复合吸附材料。本发明中的硅胶负载型复合吸附材料制备工艺简单、成本低，对重金属离子具有较好的吸附性能，而且在酸性介质中的化学稳定性高。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，特别是涉及一种硅胶负载型复合吸附材料的制备方法。

背景技术

重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中。然而，近几十年来，随着现代工业的发展，人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多，造成不少重金属进入大气、水、土壤环境，引起严重的环境污染。因此能够对溶液重金属离子有高效分离功能的材料的开发不仅是是资源循环利用的有效方式，也是为环境污染治理所紧迫需要。治理方法主要集中在微生物修复和化学修复上。但这些方法治理时产生的含重金属离子的沉降物不稳定，容易造成二次污染，因此开发制备工艺简单、成本低廉、效果明显、无二次污染的重金属离子吸附剂具有重要意义和广阔应用前景，是今后一段时期环保技术领域研究的重点之一。

为此，有必要针对上述问题，提出一种硅胶负载型复合吸附材料的制备方法，其能够解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅胶负载型复合吸附材料的制备方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种硅胶负载型复合吸附材料的制备方法，包括：

(1)将一定量的碳纤维加入去离子水中，超声分散2～5h，得到碳纤维悬浮液，其中，1L去离子水中含有1～5g碳纤维；

(2)将上述碳纤维悬浮液加入质量浓度为10％的硝酸锌溶液中，搅拌均匀，加入酸液调节溶液的pH值为2～6，得到碳纤维-硝酸锌混合溶液；

(3)在50～60℃水浴条件下，将一定量的上述碳纤维-硝酸锌混合溶液滴加入硅溶胶中，磁力搅拌3～4h，之后将上述混合溶胶置于110～120℃干燥1～2h，再于干燥箱中冷却至室温，得到硅胶负载型复合吸附材料。

优选的，步骤(1)中，1L去离子水中含有2～3g碳纤维。

优选的，步骤(2)中，所述碳纤维悬浮液与所述硝酸锌溶液的体积之比为1:2～4。

优选的，所述碳纤维悬浮液与所述硝酸锌溶液的体积之比为1:3。

优选的，步骤(2)中，所述酸液采用盐酸溶液。

优选的，步骤(3)中，所述碳纤维-硝酸锌混合溶液与所述硅溶胶的体积之比为1:3～5。

优选的，步骤(3)中，所述硅溶胶的制备方法包括：

1)在质量百分比浓度为22％的硫酸溶液中加入助剂磷酸二氢钾，其中，磷酸二氢钾与硫酸溶液的配比为0.5～1:100，得到混合液A；

2)在硅酸钠溶液加入助剂六甲基二硅氧烷，其中，六甲基二硅氧烷与硅酸钠溶液的配比为0.5～1:100，得到混合液B；

3)将混合液A和混合液B进行混合，经合成反应造粒成凝胶粒，再将凝胶粒置入老化池中，添加老化剂老化，采用酸改性剂对凝胶粒进行酸处理，水洗、烘干、粉碎分级，得到硅溶胶。