[发明专利]硫化剂改性磁性纳米Fe3O4吸附剂及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种硫化剂改性磁性纳米Fe₃O₄吸附剂及其制备方法和应用。该吸附剂为用含硫化合物进行表面硫化处理过的磁性纳米Fe₃O₄颗粒，吸附剂上硫化物的重量百分比为10％‑50％。将吸附剂加入到重金属废水中，通过搅拌使吸附剂与重金属离子充分接触，利用吸附剂材料表面的Fe²⁺离子与重金属离子进行交换，将废水中的重金属离子吸附，并利用磁铁将吸附剂与废水分离。与现有技术相比，本发明制备的吸附剂具有成本低廉、吸附容量大且反应速率较快，处理效果显著等优点，同时吸附剂具有磁性能迅速在外加磁场的作用下被富集，从而得到有效分离和回收，不会引起二次污染。

主权项

一种硫化剂改性磁性纳米Fe₃O₄吸附剂的制备方法，其特征在于，所述的吸附剂为用含硫化合物进行表面硫化处理过的磁性纳米Fe₃O₄颗粒，吸附剂上硫化物的重量百分比为10％‑50％，所述的吸附剂的活性成分为FeS，所述的制备方法具体包括以下步骤：(1)Fe₃O₄磁性纳米颗粒的制备：将铁盐、还原剂和表面活性剂加入到溶剂a中，超声波处理30min，再将得到的混合液加入到高温反应釜中，在200℃下反应4‑12h，反应结束用无水乙醇反复洗涤，并在真空度为‑0.8～‑1Mpa的条件下进行真空干燥，制备得到磁性纳米Fe₃O₄颗粒；(2)用含硫化合物进行表面硫化处理磁性纳米Fe₃O₄颗粒：将步骤(1)中制备得到的磁性纳米Fe₃O₄颗粒加入到盛有溶剂b反应器中，同时配置硫化剂溶液，硫化剂溶液以2.8‑5.6μl/s的速度滴加至反应器中，在氮气保护下，180‑270℃磁力搅拌进行反应；(3)反应1～2h后，通过磁分离将吸附剂从溶液中分离出来，并用无水乙醇反复洗涤，于室温下进行真空干燥。