[发明专利]一种除氰材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种除氰材料的制备方法，以泡沫铝为负载基质，泡沫铝的表面依次涂覆有催化剂层以及除氰材料层，该方法包括：将泡沫铝洗涤、晾干，备用；将钛源置于水溶性醇中超声分散14～26min，加入二价铁盐溶液搅拌均匀，再加入氢氧化铜进行超声分散25～55min，结束后滴加氢氧化钠溶液调节pH至10～11，搅拌均匀后置于水热釜中反应，溶剂热反应的温度为120～250℃，反应的时间为8～24h，得到复合催化剂溶液；取复合金属盐溶于有机溶剂中，加入增稠剂搅拌至溶液均匀，保持体系温度为30～40℃，加入粘接剂搅拌均匀，得到除氰溶液；将泡沫铝浸润于复合催化剂溶液过夜，取出、晾干；再浸润于除氰溶液中，恢复体系温度至室温，过夜，取出、晾干，即得到除氰材料。

技术领域

本发明属于除氰材料技术领域，具体涉及一种除氰材料及其制备方法。

背景技术

通常我们所说的氰化物CN，在碳原子和氮原子之间含有一个三键的共价键(C≡N)，很稳定，通常的化学反应中都以一个整体存在。因CN基团具有和卤素类似的化学性质，常被称为拟卤素。通常为人所了解的氰化物都是无机氰化物形态，有剧毒。另外也有机氰化物形态，如丙煤腈、乙腈、正丁腈等均能在体内很快析出离子，也均属高毒类。很多氰化物，凡能在加热或与酸作用后或在空气中与组织中释放出氰化氢或氰离子的都具有与氰化氢同样的剧毒作用。

氰化物主要存在于焦化废水、铝电解生产废水等工业生产的废水中，由于氰化物毒性高，因此含有此类物质的废水如果不进行处理，将会对环境造成严重影响。目前而言，含氰废水的除氰方法主要根据废水的来源、性质及水量来决定，可分为物理法、化学法、物理化学法、生化法和高级氧化法等。

物理法除氰主要包括膜分离，酸法蒸馆等，一般适合于工业氰化物回用。膜分离主要是利用电极膜法和反渗透的方法，将高浓度含氰溶液，分离得到低浓度含氰废水和高浓度的含氰废水，后者和用于工艺回用。因为氰化氢气体的饱和蒸汽压在水中的饱和蒸汽压则为，会随着温度升高或者减压后形成气体。蒸循法的过程则是利用氰化氢具有的挥发性，在加热的条件下用碱液吸收。优点是方便，回收过程快；缺点则是对氰化物效果较差。

化学法以化学氧化为主，将有毒的氰化物处理成无毒的二氧化碳和氮气等。目前破氰最主流的方法是用添加化学氧化剂，即化学法，如臭氧法，过氧化氢法，碱性氯氧化法，氯气法，二氧化硫空气法等等。臭氧法是利用臭氧在碱性条件下能够使氰化物氧化为无毒的氮气，但其工业应用还有限，其前景不如碱性氯氧化法，而且臭氧氧化法对SAD法效果不好。过氧化氢法是H₂O₂在常温、碱性、有做催化剂的条件下，能氧化氰化物，生成CNO^-、NH₄⁺等，该处理过程简单，但是由于H₂O₂价格较贵，使得处理成本高，运输和使用方面也有一定危险。碱性氯氧化法是利用氯氧化氰化物使其分解成低毒物或者无毒物的方法，是处理废水中氰化物较成熟的方法，但是处理后有余氯，处理过程易产生CNCl污染操作环境，严重腐蚀设备，运行费用较高，所SAD氰化物效果较差。二氧化硫空气法是用二氧化硫和空气作氧化剂，在铜离子做催化剂条件下氧化废水中的氰化物，生成碳酸根和铵根。这种方法反应快，药剂来源广，处理成本低，但是难以氧化SCN^-，而SCN^-以后又可离解出CN^-，故不适合处理含SCN^-高的含氰废水。

物理化学法主要以活性炭，树脂和萃取剂吸收氰化物为主，不同的是用活性炭或者树脂回收的氰化物量较小，所以适用于深度处理。生化法是指利用微生物处理含氰废水。这种方法可节约一定成本，特别对低浓度简单氰化物有较好的处理效果。高级氧化法以产生具有强氧化性能力的羟自由基为特点，在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下，使大分子难降解的有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质。但是该方法的处理费用很高，而且处理水量很小。