[发明专利]一种硅酸锰微球的绿色一步水热合成方法及应用

权利要求书

1.一种硅酸锰微球的绿色一步水热合成方法，其特征在于，所述的方法为：将可溶性金属锰盐、可溶性硅酸盐、铵盐在碱性条件下进行水热反应，得到所述硅酸锰微球。

2.根据权利要求1所述的硅酸锰微球的绿色一步水热合成方法，其特征在于，具体步骤为：

1) 将所述可溶性金属锰盐与所述铵盐溶于去离子水中，混合均匀，得到溶液A；

2) 将所述溶液A和碱源混合均匀，得到溶液B；

3) 将所述可溶性硅酸盐溶解得到的硅酸盐溶液滴加到所述溶液B中，混合均匀，得到悬浮液C；

4) 将所述悬浮液C进行水热反应，冷却至室温得到水热产物；

5) 将所述水热产物进行洗涤、过滤、干燥，得到所述硅酸锰微球。

3.根据权利要求1或2所述的硅酸锰微球的绿色一步水热合成方法，其特征在于，得到的硅酸锰微球结构为Braunite-1Q，Mn⁺²Mn₆⁺³SiO₁₂，粒径为100-500 nm，其次级结构为3-6nm粒子，比表面积为350-450 m² g^-1，孔容为0.54-0.78 cc g^-1。

4.根据权利要求2所述的硅酸锰微球的绿色一步水热合成方法，其特征在于，所述可溶性金属锰盐为氯化锰、硫酸锰、乙酸锰中的至少一种；所述铵盐为氯化铵或硫酸铵中的至少一种；所述碱源为氨水、乙二胺中的至少一种；所述可溶性硅酸盐为硅酸钠或硅酸钾中的至少一种；所述可溶性金属锰盐、铵盐、可溶性硅酸盐中，锰离子、铵离子、硅酸根的摩尔比为:0.70:1-4:0.10-0.50，所述锰离子与碱源的摩尔比为：0.70:0.01-0.04。

5.根据权利要求2～4任一所述的硅酸锰微球的绿色一步水热合成方法，其特征在于，所述步骤4)中，以5-10ºC min^-1的速率升温至120-200ºC，反应6.0-24.0 h，冷却至室温，得到水热产物。

6.根据权利要求2所述的硅酸锰微球的绿色一步水热合成方法，其特征在于，在所述步骤5)中，将所述水热产物依次用去离子水洗涤，后用乙醇洗涤，洗涤后抽滤。

7.由权利要求1～6任一所述的方法合成的硅酸锰微球。

8.权利要求1～6任一所述的合成方法得到的硅酸锰微球，或者权利要求7所述的硅酸锰微球在污水处理上的应用。

9.根据权利要求8所述的污水处理上的应用，其特征在于，将所述硅酸锰微球置于含有机染料的污水中，在25-60ºC下，加入H₂O₂进行催化降解。

10.根据权利要求9所述的污水处理上的应用，其特征在于，所述的有机染料污水中所含的有机染料为：亚甲基蓝、罗丹明B、甲基蓝。