[发明专利]稀土复合氧化铝球的制备方法

说明书

本发明公开了一种稀土复合氧化铝球的制备方法，包括以下步骤：S1、将稀土金属化合物溶于水中，再滴加入碱性溶液调节pH值为8～9，并进行搅拌0.5‑2h，得稀土金属氢氧化物浆液；S2、将稀土金属氢氧化物浆液、粘结剂和去离子水混合，稀土金属氢氧化物浆液、粘结剂和去离子水的质量比为(0.5～0.8):(0.8～1.2):(40～44)，搅拌得雾化浆液；S3、将氧化铝物料与雾化浆液送入流化床的料仓，进行造粒，得到产物；S4、将产物进行烘烤至干燥，即得所需稀土复合氧化铝球，本发明对废水中的氟离子吸收效率高。

技术领域

本发明涉及金属氧化物吸附剂技术领域，特别是涉及一种稀土复合氧化铝球的制备方法。

背景技术

氟是人体所必须的元素，同时是构成人体骨骼及毛发的元素之一。人体所需的氟主要是通过饮用水和食物摄取，微量的氟摄入对人体是有易的，有助于骨骼和牙齿的发育，神经系统的传导及酶系统的代谢。但过量的氟摄入会对身体产生不利影响，当摄入氟的质量浓度>1mg/L时，会引起龋齿病的发生；当质量浓度超过4mg/L时，则会导致氟骨病。

我国当前有超过千万名居民仍然处于氟的危害之中，一方面是由于某些区域的自然条件造成，另一方面是工业废水中氟排放量较大造成。为了保证人体正常的含氟量，许多国家对饮用水含氟量做出了严格控制，我国生活饮用水中氟化物含量不得超过1mg/L。因此开发新的高效除氟剂是十分必要的。

目前世界各国常用的除氟方法有：化学沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、离子交换法等。考虑到成本与经济效益，又以吸附法的使用最为广泛，但目前现有吸附剂存在诸多问题。如制备流程长、制备工艺复杂、成本高不易实现工业化、吸附容量低、再生性差、适应范围窄、粉状吸附剂易流失等问题。

综上，亟需制备一种除氟高效的稀土复合氧化铝球。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种除氟高效的稀土复合氧化铝球的制备方法。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种稀土复合氧化铝球的制备方法，包括以下步骤：

S1、将稀土金属化合物溶于水中，再滴加入碱性溶液调节pH值为8～9，并进行搅拌0.5-2h，得稀土金属氢氧化物浆液；

S2、将稀土金属氢氧化物浆液、粘结剂和去离子水混合，稀土金属氢氧化物浆液、粘结剂和去离子水的质量比为(0.5～0.8):(0.8～1.2):(40～44)，搅拌得雾化浆液；

S3、将氧化铝物料与雾化浆液送入流化床的料仓，进行造粒，得到产物；

S4、将产物进行烘烤至干燥，即得所需稀土复合氧化铝球。

本发明通过将稀土金属氢氧化物与粘合剂混合在流化床中雾化并于氧化铝结合形成稀土复合氧化铝球，氧化铝构成稀土复合氧化铝球的骨架，保证稀土复合氧化铝球的强度，雾化后的稀土金属氢氧化物均匀附着在氧化铝表面，稀土复合氧化铝球兼顾氧化铝、稀土金属氢氧化物对氟离子的吸收能力的同时，保证稀土复合氧化铝球的强度，另外稀土复合氧化铝球中稀土金属氢氧化物对氟离子有更高的有效吸附面积，吸收效果更好。

优选的，稀土金属化合物包括硝酸镧、硝酸铈、硝酸钐、硝酸钇、氯化镧、氯化铈、氯化钐和氯化钇中的至少一种。

镧、铈、钐、钇的硝酸盐与氯盐在水中有较高的溶解性，且镧、铈、钐、钇元素形成的稀土金属化合物就有较好的吸附效果。

优选的，稀土金属化合物包括硝酸镧、硝酸铈、氯化镧和氯化铈中的至少一种。

优选的，步骤S1中的稀土金属化合物和水的质量比为(1～3):(7～9)。