以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法
【专利摘要】本发明公开了一种以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法，包括向质量比为0.2~3:1的硅酸盐粘土与稻壳中加入1.5-4mol/L的NaOH溶液，其中硅酸盐粘土与稻壳的总重量与NaOH的质量比为0.4~1.2:1，置于高压反应釜中，升温至150~250℃，保温10~24小时；向混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至30~95℃，保温4~25小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的硅酸盐粘土/稻壳活性炭复合材料质量比为8~25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至430~580℃，焙烧2~16小时，制得高效吸附复合材料。本发明以硅酸盐粘土与稻壳为原料制得高效吸附复合材料经过验证具有优异的吸附性能。
【专利说明】以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的制备方法，属于吸附剂的制备【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在过去的几十年中，随着工业的高速发展和城市化建设的加速，各地的饮用水水源受到日益严重的污染。饮用水中化学成分的数量在不断增加，各种病原微生物因子不断出现。英国、美国及荷兰的一些流行病学家的调查研究证明，长期饮用含多种微量有机物(尤其是致癌、致畸、致突变污染物)水的居民，其消化道的癌症死亡率明显高于饮用洁净水的对照组居民。我国151个地表水源区有65.4%的人口饮用不符合饮用水水质标准的水，其中约2亿人饮用大肠菌群超标的水，1.64亿人饮用有机污染严重的水，与水源污染有关的疾病多达50余种，恶性肿瘤和肝炎的发病率呈明显上升的趋势。因此，去除饮用水中这些微量污染物已成为净水的首要任务。我国大部分水厂所使用的都是针对较清洁水源水的常规水处理工艺，主要由混凝-沉淀一过滤一消毒单元组成。这种工艺对细菌和浑浊度等颗粒物的去除效果较好，而对以溶解态存在的“三致”污染物的去除效果不太理想，加之在输水管网中造成的微生物污染，导致饮用水的安全性得不到保证。
[0003]目前，所采用的饮用水深度净化技术有:膜分离、臭氧(03)氧化、半导体光催化氧化(如纳米氧化钛)、吸附等技术。膜分离技术主要有超滤、纳滤、反渗透等，具有高效、可调和工艺简便等优特点。但由于膜孔径非常小，水中的离子(包括对人体有益的微量元)几乎除去，长期饮用这种的水，对人的健康有害。另外，膜的造价高、抗污染能力差、操作压力大、能耗较高的不足限制其大规模应用。臭氧是一种很强的氧化剂和消毒剂，它虽然可以与大多数水中有机物反应，但单独使用臭氧氧化，对水质净化处理效果有限。有研究表明，臭氧氧化对水中已经形成的三氯甲烷几乎没有去除作用，对水中的重金属离子没有去除作用。因此，臭氧在水深度处理工艺中很少单独使用。在此基础上，臭氧与活性炭联用技术逐渐发展起来并得到广泛的应用。臭氧可把水中大分子有机物氧化分解为小分子状态，从而提高了有机物进入活性炭微孔内部的可能性，充分利用了活性炭的吸附表面，延长了使用周期。有研究结果发现，经臭氧氧化处理后，水中可生物降解性有机物(BDOC)增加30%，再经过生物活性炭处理后，可生化降解有机物的去除率得到明显的提高。光催化氧化技术是一种新兴的现代水处理技术，其原理是利用能量等于或大于半导体材料禁带宽度的光照射半导体材料，使其价带上的电子(e_)被激发跃迁到导带，在价带上产生相应的空穴(h+)。光致空穴(h+)具有极强的得电子能力，将其表面吸附的OH-和H2O氧化成羟基自由基(OH)。OH的标准氧化电位达2.8eV,是除元素氟以外最强的氧化剂，能无选择地将绝大多数有机物彻底氧化成C02、H20和其它无机物。在光催化反应所用的众多半导体催化剂中，纳米氧化钛颗粒由于具有催化活性高、性质稳定、无毒、抗化学和光腐蚀等优点而成为众多科研工作者的首选。多年来，人们在纳米氧化钛颗粒制备、光催化活性提高、光催化反应机理、纳米氧化钛的改性(掺杂、复合、贵金属沉积、染料敏化)以及使纳米氧化钛吸收光谱红移提高可见光利用效率等方面开展了深入研究，取得很多成果。由于纳米氧化钛粒径小，易流失，后期催化剂的分离和回收困难，使其很难在饮用水净化处理中广泛应用。研究工作大都停留在实验室阶段，在水处理实际工程中的应用很少。吸附法是利用吸附材料的表面性质和大比表面积对水中污染物进行富集和分离，具有操作管理方便和能耗低的优点，一直是人们研究的热点。吸附法净化水质的效果取决于吸附材料性能，吸附法净化水质的经济性则主要依赖于吸附材料价格。常用的吸附材料有活性炭、膨胀石墨、粘土矿物、沸石、水滑石、金属氧化物、金属磷酸盐和粉煤灰等。吸附材料对水污染物具有选择性吸附的特点，活性炭和膨胀石墨对水中有机物吸附效果很好，却对水中重金属离子吸附效果欠佳；粘土矿物和沸石等无机材料对水中重金属离子去除率高，对水中有些有机物则可能吸附性能较差。因此，迫切需要开发一种对水中有机污染物和无机污染均具有优异吸附性能且价格低廉的新型净水材料。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是在于解决现有技术存在的前述缺陷，提供一种工艺简单、成本低且具有优异吸附性能的高效吸附复合材料。
[0005]实现本发明目的的技术方案的原理是:首先将硅酸盐粘土与稻壳通过机械搅拌混合制得硅酸盐粘土与稻壳复合粉体，以H3PO4为活化剂对硅酸盐粘土与稻壳复合粉体在高温下进行活化，这样既可以活化稻壳制得稻壳活性炭，又可以对硅酸盐粘土进行表面活化；然后在水热条件下通过NaOH同时将硅酸盐粘土与稻壳活性炭中的硅溶出，接着加入NaAlO2溶液进行晶化，合成出分子筛，过滤，最后高温焙烧制备一种高效吸附复合材料。当然，机械复合以及活化的步骤可以省略，也可以制得高效吸附复合材料，只是吸附性稍差。
[0006]具体来说以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法包括以下四个方案:
[0007]方案一包括以下步骤:
[0008]步骤一:向质量比为0.2~3:1的硅酸盐粘土与稻壳中加入1.5-4mol/L的NaOH溶液，其中硅酸盐粘土与稻壳的总重量与NaOH的质量比为0.Π.2:1，置于高压反应釜中，升温至150~25(TC，保温10~24小时；
[0009]步骤二:向步骤一所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至30^950C，保温1~25小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的硅酸盐粘土 /稻壳活性炭复合材料质量比为8~25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0010]步骤三:将步骤二所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至43(T580°C，焙烧2~16小时，制得高效吸附复合材料。
[0011]方案二包括以下步骤:
[0012]步骤一:复合硅酸盐粘土与稻壳:将硅酸盐粘土与稻壳按质量比为0.2~3:1进行机械搅拌混合，搅拌5~35小时，经过50-300目的滤网筛，制得硅酸盐粘土与稻壳复合粉体；
[0013]步骤二:向步骤一所得的硅酸盐粘土与稻壳活性炭复合分体中加入1.5-4mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.1~?.2:1，置于高压反应釜中，升温至150~250°C，保温10~24小时；[0014]步骤三:向步骤二所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至30^950C，保温4-25小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的硅酸盐粘土 /稻壳活性炭复合材料质量比为8~25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0015]步骤四:将步骤三所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至43(T580°C，焙烧2~16小时，制得高效吸附复合材料。
[0016]方案三包括以下步骤:
[0017]步骤一:向质量比为0.2~3:1的硅酸盐粘土与稻壳所中加入质量百分浓度为20%~75%的H3PO4溶液，搅拌均匀，其中复合粉体与纯H3PO4的质量比为0.6^1: 1，浸溃8^72小时后，将浸溃物置于氮气气氛下，升温至25(T620°C，活化0.5^7小时，自然冷却至室温，将所得的活化产物用去离子水反复洗涤，至滤液PH值为中性，洗涤结束，干燥、粉碎，制得硅酸盐粘土与稻壳活性炭复合材料；
[0018]步骤二:向步骤一所得的硅酸盐粘土与稻壳活性炭复合材料中加入1.5-4mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.4-.2:1，置于高压反应釜中，升温至150~250°C，保温10~24小时；
[0019]步骤三:向步骤二所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至30^950C，保温4-25小时， 其中NaAlO2溶液与步骤2中的硅酸盐粘土 /稻壳活性炭复合材料质量比为8~25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0020]步骤四:将步骤三所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至43(T580°C，焙烧2~16小时，制得高效吸附复合材料。
[0021]方案四则包括以下步骤:
[0022]步骤一:复合硅酸盐粘土与稻壳:将硅酸盐粘土与稻壳按质量比为0.2~3:1进行机械搅拌混合，搅拌5~35小时，经过50-300目的滤网筛，制得硅酸盐粘土与稻壳复合粉体；
[0023]步骤二:磷酸活化:向步骤一所得的硅酸盐粘土与稻壳复合粉体中加入质量百分浓度为20%~75%的H3PO4溶液，搅拌均匀，其中复合粉体与纯H3PO4的质量比为0.6~1: 1，浸溃8~72小时后，将浸溃物置于氮气气氛下，升温至25(T620°C，活化0.5^7小时，自然冷却至室温，将所得的活化产物用去离子水反复洗涤，至滤液PH值为中性，洗涤结束，干燥、粉碎，制得硅酸盐粘土与稻壳活性炭复合材料；
[0024]步骤三:向步骤二所得的娃酸盐粘土与稻壳活性炭复合材料中加入1.5-4mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.4~1.2:1，置于高压反应釜中，升温至150~25(TC，保温10~24小时；
[0025]步骤四:向步骤三所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至3(T95°C，保温4-25小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的硅酸盐粘土 /稻壳活性炭复合材料质量比为8~25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0026]步骤五:将步骤四所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至43(T580°C，焙烧2~16小时，制得高效吸附复合材料。
[0027]前述四个方案中，所述步骤一中的硅酸盐粘土为凹凸棒石粘土、蒙脱石粘土、海泡石粘土中的一种或几种。
[0028]采用了上述技术方案后，本发明具有以下的有益效果:(1)本发明以硅酸盐粘土与稻壳为原料制得高效吸附复合材料经过验证具有优异的吸附性能。
[0029](2)本发明选用H3PO4为活化剂，既可以活化稻壳制得稻壳活性炭，又可以对硅酸盐粘土进行表面活化。
[0030](3)本发明在水热条件下用NaOH同时将硅酸盐粘土与稻壳中的硅溶出以获取制备分子筛过程所需的硅源，提高了复合材料的吸附性能，缩短了生产周期，节省了生产成本。
[0031](4)本发明以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备的高效吸附复合材料具有工艺简单，原料廉价且来源广泛的优点。
【具体实施方式】
[0032]下面通过具体的实施例来进一步描述本发明的方法。
[0033](实施例1)
[0034]1、向2千克凹凸棒石粘土与3千克稻壳粉体中加入2.4mol/L的NaOH溶液，也即硅酸盐粘土与稻壳按质量比为2:3，其中复合材料与NaOH的质量比为0.9:1，置于高压反应釜中，升温至160°C，保温18小时；
[0035]2、向步骤I所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至65°C，保温18小时，其中NaAlO2溶液与步骤I中的凹凸棒石与稻壳复合粉体质量比为18: l，NaA102溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0036]3、将步骤2所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至520°C，焙烧9小时，制得高效吸附复合材料。
[0037](实施例2)
[0038]1、将2千克凹凸棒石粘土与3千克稻壳置于搅拌机内，也即娃酸盐粘土与稻壳按质量比为2:3，搅拌12小时，过200目筛，制得凹凸棒石与稻壳复合粉体；
[0039]2、向步骤I所得的凹凸棒石粘土与稻壳复合粉体中加入2.4mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.9:1，置于高压反应釜中，升温至160°C，保温18小时；
[0040]3、向步骤2所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至65°C，保温18小时，其中NaAlO2溶液与步骤I中的凹凸棒石与稻壳复合粉体质量比为18: l，NaA102溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0041]4、将步骤3所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至520°C，焙烧9小时，制得高效吸附复合材料。
[0042](实施例3)
[0043]1、向2千克凹凸棒石粘土与3千克稻壳粉体中加入11.4千克质量百分浓度为55%的H3PO4溶液，也即硅酸盐粘土与稻壳按质量比为2: 3，搅拌均匀，浸溃35小时，干燥后，在氮气气氛下，升温至460°C，活化2.5小时，自然冷却至室温，将所得的活化产物用75°C的去离子水反复洗涤，至滤液PH值为中性，洗涤结束，干燥、粉碎，制得凹凸棒石/稻壳活性炭复合材料；
[0044]2、向步骤I所得的凹凸棒石/稻壳活性炭复合材料中加入2.4moI/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.9:1，置于高压反应釜中，升温至160°C，保温18小时；
[0045]3、向步骤2所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至65°C，保温18小时，其中NaAlO2溶液与步骤I中的凹凸棒石/稻壳活性炭复合材料质量比为18:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0046]4、将步骤3所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至520°C，焙烧9小时，制得高效吸附复合材料。
[0047](实施例4)
[0048]1、将I千克的蒙脱石粘土与5千克的稻壳置于搅拌机内，也即硅酸盐粘土与稻壳按质量比为0.2:1，搅拌5小时，过50目筛，制得蒙脱石粘土与稻壳复合粉体；
[0049]2、向步骤I所得的蒙脱石粘土与稻壳复合粉体中加入50千克质量百分浓度为20%的H3PO4溶液，搅拌均匀，浸溃72小时，干燥后，在氮气气氛下，升温至250°C，活化0.5小时，自然冷却至室温，将所得的活化产物用50°C的去离子水反复洗涤，至滤液pH值为中性，洗涤结束，干燥、粉碎，制得蒙脱石/稻壳活性炭复合材料；
[0050]3、向步骤2所得的蒙脱石粘土 /稻壳活性炭复合材料中加入4mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.4:1，置于高压反应釜中，升温至105°C，保温14小时；[0051 ] 4、向步骤3所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至30°C，保温4小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的蒙脱石/稻壳活性炭复合材料质量比为8:1，NaAlO2溶液是由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0052]5、焙烧:将步骤4所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至4300C，焙烧2小时，制得高效吸附复合材料。
[0053](实施例5)
[0054]1、将3千克海泡石粘土与I千克稻壳置于搅拌机内，也即硅酸盐粘土与稻壳按质量比为3:1，搅拌35小时，过300目筛，制得海泡石粘土与稻壳复合粉体；
[0055]2、向步骤I所得的海泡石粘土与稻壳复合粉体中加入5.3千克质量百分浓度为75%的H3PO4溶液，搅拌均匀，浸溃8小时，干燥后，在氮气气氛下，升温至620°C，活化7小时，自然冷却至室温，将所得的活化产物用90°C的去离子水反复洗涤，至滤液pH值为中性，洗涤结束，干燥、粉碎，制得海泡石/稻壳活性炭复合材料；
[0056]3、向步骤2所得的海泡石/稻壳活性炭复合材料中加入1.5mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为1.2:1，置于高压反应釜中，升温至200°C，保温22小时；
[0057]4、向步骤3所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至95°C，保温25小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的海泡石/稻壳活性炭复合材料质量比为25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0058]5、焙烧:将步骤4所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至580°C，焙烧16小时，制得高效吸附复合材料。
[0059](实施例6)
[0060]1、将2千克凹凸棒石粘土与3千克稻壳置于搅拌机内，也即娃酸盐粘土与稻壳按质量比为2:3，搅拌12小时，过200目筛，制得凹凸棒石与稻壳复合粉体；
[0061]2、向步骤I所得的凹凸棒石粘土与稻壳复合粉体中加入11.4千克质量百分浓度为55%的H3PO4溶液,搅拌均勻,浸溃35小时,干燥后，在氮气气氛下，升温至460°C,活化2.5小时，自然冷却至室温，将所得的活化产物用75°C的去离子水反复洗涤，至滤液pH值为中性，洗涤结束，干燥、粉碎，制得凹凸棒石/稻壳活性炭复合材料；[0062]3、向步骤2所得的凹凸棒石/稻壳活性炭复合材料中加入2.4moI/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.9:1，置于高压反应釜中，升温至160°C，保温18小时；
[0063]4、向步骤3所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至65°C，保温18小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的凹凸棒石/稻壳活性炭复合材料质量比为18:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；
[0064]5、将步骤4所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至520°C，焙烧9小时，制得高效吸附复合材料。
[0065](实施例7)
[0066]1、将0.6千克凹凸棒石粘土、0.4千克海泡石粘土与2千克稻壳置于搅拌机内，也即硅酸盐粘土与稻壳按质量比为1: 2，搅拌10小时，过150目筛，制得凹凸棒石粘土、海泡石粘土与稻壳复合粉体；
[0067]2、向步骤I所得的凹凸棒石粘土、海泡石粘土与稻壳复合粉体中加入10.7千克质量百分浓度为40%的H3PO4溶液，搅拌均匀，浸溃30小时，干燥后，在氮气气氛下，升温至400°C，活化5小时，自然冷却至室温，将所得的活化产物用60°C的去离子水反复洗涤，至滤液PH值为中性，洗涤结束，干燥、粉碎，制得凹凸棒石/海泡石/稻壳活性炭复合材料；
[0068]3、向步骤2所得的凹凸棒石/海泡石/稻壳活性炭复合材料中加入3mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.6:1，置于高压反应釜中，升温至130°C，保温17小时；
[0069]4、向步骤3所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至45°C，保温15小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的凹凸棒石/海泡石/稻壳活性炭复合材料质量比为15: l，NaA102溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成；；
[0070]5、焙烧:将步骤5所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至560°C，焙烧14小时，制得高效吸附复合材料。
[0071]为了直观地得到数据对比，可对制得的高效吸附复合材料进行吸附性的试验:
[0072]硅酸盐粘土与稻壳为原料制备出高效吸附复合材料以后，对复合材料进行吸附性能测试:取一定质量的复合材料置于三颈烧瓶中，加入500mL—定浓度的有机染料或重金属离子水溶液，在30°C的条件下搅拌吸附，当达到吸附平衡后，离心分离，取上清液测定有机染料或重金属离子的残存浓度(平衡浓度)。
[0073]复合材料对有机染料或重金属离子的吸附能力用平衡吸附量(qv)表示，平衡吸
【权利要求】
1.以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤一:向质量比为0.2^3:1的硅酸盐粘土与稻壳中加入1.5-4mol/L的NaOH溶液，其中硅酸盐粘土与稻壳的总重量与NaOH的质量比为0.4~1.2:1，置于高压反应釜中，升温至150~250°C，保温10~24小时； 步骤二:向步骤一所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至3(T95°C，保温4~25小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的硅酸盐粘土 /稻壳活性炭复合材料质量比为8~25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成； 步骤三:将步骤二所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至43(T580°C，焙烧2~16小时，制得高效吸附复合材料。
2.根据权利要求1所述的以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法，其特征在于:所述步骤一中的硅酸盐粘土为凹凸棒石粘土、蒙脱石粘土、海泡石粘土中的一种或几种。
3.以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤一:复合硅酸盐粘土与稻壳:将硅酸盐粘土与稻壳按质量比为0.2~3:1进行机械搅拌混合，搅拌5~35 小 时，经过50-300目的滤网筛，制得硅酸盐粘土与稻壳复合粉体；步骤二:向步骤一所得的硅酸盐粘土与稻壳活性炭复合分体中加入1.5-4mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.4~1.2:1，置于高压反应釜中，升温至150~25(TC，保温10~24小时； 步骤三:向步骤二所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至3(T95°C，保温25小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的硅酸盐粘土 /稻壳活性炭复合材料质量比为8~25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成； 步骤四:将步骤三所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至43(T580°C，焙烧2~16小时，制得高效吸附复合材料。
4.根据权利要求3所述的以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法，其特征在于:所述步骤一中的硅酸盐粘土为凹凸棒石粘土、蒙脱石粘土、海泡石粘土中的一种或几种。
5.以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤一:向质量比为0.2~3:1的硅酸盐粘土与稻壳所中加入质量百分浓度为20%~75%的H3PO4溶液，搅拌均匀，其中复合粉体与纯H3PO4的质量比为0.6~1:1，浸溃8~72小时后，将浸溃物置于氮气气氛下，升温至25(T620°C，活化0.5^7小时，自然冷却至室温，将所得的活化产物用去离子水反复洗涤，至滤液PH值为中性，洗涤结束，干燥、粉碎，制得硅酸盐粘土与稻壳活性炭复合材料； 步骤二:向步骤一所得的硅酸盐粘土与稻壳活性炭复合材料中加入1.5-4mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.4~1.2:1，置于高压反应釜中，升温至150~250°C，保温10~24小时； 步骤三:向步骤二所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至30^95°C，保温4-25小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的硅酸盐粘土 /稻壳活性炭复合材料质量比为8~25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成； 步骤四:将步骤三所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至430-580°C，焙烧2~16小时，制得高效吸附复合材料。
6.根据权利要求5所述的以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法，其特征在于:所述步骤一中的硅酸盐粘土为凹凸棒石粘土、蒙脱石粘土、海泡石粘土中的一种或几种。
7.以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤一:复合硅酸盐粘土与稻壳:将硅酸盐粘土与稻壳按质量比为0.2~3:1进行机械搅拌混合，搅拌5~35小时，经过50-300目的滤网筛，制得硅酸盐粘土与稻壳复合粉体；步骤二:磷酸活化:向步骤一所得的硅酸盐粘土与稻壳复合粉体中加入质量百分浓度为20%~75%的H3PO4溶液，搅拌均匀，其中复合粉体与纯H3PO4的质量比为0.6^1:1,浸溃8~72小时后，将浸溃物置于氮气气氛下，升温至250-620°C，活化0.5^7小时，自然冷却至室温，将所得的活化产物用去离子水反复洗涤，至滤液PH值为中性，洗涤结束，干燥、粉碎，制得硅酸盐粘土与稻壳活性炭复合材料； 步骤三:向步骤二所得的硅酸盐粘土与稻壳活性炭复合材料中加入1.5-4mol/L的NaOH溶液，其中复合材料与NaOH的质量比为0.4~1.2:1，置于高压反应釜中，升温至150~250°C，保温10~24小时； 步骤四:向步骤三所得的混合浆液中加入NaAlO2溶液，在搅拌条件下，升温至3(T95°C，保温4-25小时，其中NaAlO2溶液与步骤2中的硅酸盐粘土 /稻壳活性炭复合材料质量比为8~25:1，NaAlO2溶液由NaAlO2和去离子水按质量比为3:10配制而成； 步骤五:将步骤四所得的晶化物经过滤、洗涤和干燥后，在氮气气氛下，升温至43(T580°C，焙烧2~16小时，制得高效吸附复合材料。
8.根据权利要求7所述的以硅酸盐粘土与稻壳为原料制备高效吸附复合材料的方法，其特征在于:所述步骤一中的硅酸盐粘土为凹凸棒石粘土、蒙脱石粘土、海泡石粘土中的一种或几种。
【文档编号】B01J20/20GK103920459SQ201310016366
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年1月16日 优先权日:2013年1月16日
【发明者】姚超, 秦泽勇, 刘文杰, 傅成义, 浦玉忠, 尹琳, 秦小平 申请人:江苏正本净化节水科技实业有限公司, 常州大学