[发明专利]一种用于吸附重金属的氧化镁纳米粒子团的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于吸附重金属的氧化镁纳米粒子团的制备方法，涉及重金属水体处理及富集重金属资源回用领域，包括称取硝酸镁溶于溶剂中并充分搅拌得到物料A；在搅拌条件下向溶液A中缓慢加入氨水得到物料B；将物料B进行热处理得到最终产物氧化镁纳米粒子团。本发明实施例制备的氧化镁纳米粒子团具有较大的比表面积；本发明实施例制备的氧化镁纳米粒子团能通过离子吸附或部分离子交换的原理，用于去除电镀废水中的锌、镍、铜、镉、铅等重金属粒子，典型重金属镍、铅吸附量能够到达1500mg/g或以上；本发明实施例制备出的氧化镁纳米粒子团吸附饱和后还能进一步用于吸附重金属回收再生，避免二次污染，实现经济效益最大化。

技术领域

本发明涉及重金属水体处理及富集重金属资源回用领域，尤其涉及一种用于吸附重金属的氧化镁纳米粒子团的制备方法。

背景技术

随着我国经济的快速增长，生态环境日益恶化，重金属水污染已成为一个严峻的环境问题。重金属污染处理方法主要有三类：第一类是重金属离子通过化学反应去除，如中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法、化学及电化学还原法和高分子重金属捕集法等；第二类是不改变重金属化学形态，通过吸附、萃取、蒸发和凝固法、离子交换法和膜分离等物理方法实现重金属脱除；第三类是凭借微生物或植物的絮凝、选择性吸收、富集等作用去除废水中重金属，具体包括生物絮凝、生物化学法和植物生态修复等。

目前，传统的沉淀法很难从水质上满足处理排放要求，且处理过程不可避免会产生大量固体废渣，该类方法的实质是污染转移，很难真正做到重金属资源回收利用。新兴的生物法处理尚处在试验阶段，实际应用局限性很多。现有的离子吸附、离子交换、膜分离等方法在重金属去除能力上高于传统沉淀法，且能做到部分重金属的二次回用，但这类方法目前的处理成本偏高，大规模应用存在一定难度。近年来，重金属吸附材料得到了广泛关注，特别是以铁氧化物为首的纳米吸附材料，其吸附能力强，可达到50-400mg/g，而且铁氧化物具有磁性，便于吸附后收集，一定程度上避免了纳米污染。

氧化镁是另一种备受推崇的重金属吸附材料，主要原因是其本身无毒无害且具备很好的重金属吸附能力。氧化镁表面带有大量负电荷，传统合成的纳米级或亚微米级氧化镁的重金属吸附量便能轻松突破200mg/g，而实验室中合成的高比表面积氧化镁吸附剂的吸附量能超过1000mg/g，可以得到的结论是氧化镁的吸附能力与其比表面积有很大的关系。但目前，高比表面积纳米氧化镁合成工艺较为复杂，部分合成工艺还需借助特殊设备，生产成本依旧偏高。此外，现有纳米氧化镁比表面积都在50m²/g左右，高的能达到80m²/g，但大规模合成的纳米级氧化镁很少能达到100m²/g。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种制备方式简单、生产成本较低的高比表面积(约100m²/g)的氧化镁纳米粒子团制备方法，便于推广。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种用于吸附重金属的氧化镁纳米粒子团的制备方法，使得制备工艺相比现有技术简单易于推广且制备出的氧化镁纳米粒子团具有较大的表面积和较大的吸附量。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于吸附重金属的氧化镁纳米粒子团的制备方法，包括：

S100、称取硝酸镁溶于溶剂中并充分搅拌得到物料A；

S200、在搅拌条件下向溶液A中缓慢加入氨水得到物料B；

S300、将物料B进行热处理得到最终产物氧化镁纳米粒子团。

本发明与现有技术相比，优势在于：

(1)本发明实施例的实施方式简单，生产成本较低，便于推广；

(2)本发明实施例制备出的氧化镁纳米粒子团具有较高的比表面积，可达到约100m²/g；