一种ZIF-8中空结构材料的钒吸附剂制备方法及应用与流程

技术特征：

1.一种zif-8中空结构材料的钒吸附剂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种zif-8中空结构材料的钒吸附剂制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，锌盐、2-甲基咪唑与聚乙烯吡咯烷酮的用量与锌盐溶液、聚乙烯吡咯烷酮溶液和2-甲基咪唑溶液的总体积的比例为0.75mmol：3-6mmol：0.075-1.5mmol:20-40ml。

3.根据权利要求1所述一种zif-8中空结构材料的钒吸附剂制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，强酸金属离子盐、zif-8和醇类有机溶剂的摩尔比为1-10:1：1200-2500。

4.根据权利要求1所述一种zif-8中空结构材料的钒吸附剂制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，强酸金属离子盐为硝酸镁、硝酸铝、硝酸亚铁中的一种或二种以上任意质量比的混合物；醇类有机溶剂为甲醇或乙醇。

5.根据权利要求1所述一种zif-8中空结构材料的钒吸附剂制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，x-zif-8溶液和含胺的溶液质量浓度比为1：2-10。

6.根据权利要求1-5任一项所述制备方法制备的zif-8中空结构材料的钒吸附剂之应用，其特征在于，将zif-8中空结构材料应用于含钒溶液的吸附降解，所述含钒溶液中钒的价态为4价或5价。

7.根据权利要求6所述的zif-8中空结构材料的钒吸附剂之应用，其特征在于，包括如下应用步骤：

8.根据权利要求7所述的zif-8中空结构材料的钒吸附剂之应用，其特征在，

技术总结
本发明公开了一种ZIF‑8中空结构材料的钒吸附剂制备方法及应用，实现了对含钒溶液的钒离子吸附，属于中空结构材料制备技术领域。本发明通过两步法制备ZIF‑8中空结构材料，以ZIF‑8为前驱体，利用强酸金属离子盐溶液的合成后修饰的离子交换以及胺功能化，控制强酸金属离子盐溶液浓度、胺功能化剂的浓度、反应时间、反应温度制备得到了具有微孔、介孔、大孔的不同中空程度的ZIF‑8中空结构材料，孔径范围为0.4‑66nm。本发明的ZIF‑8中空结构材料具有氢氧化物和多级孔以及表面胺基结构，能够实现对钒离子吸附，吸附率在98%以上，是ZIF‑8吸附能力的十倍以上，且能重复回收利用，在钒吸附领域具有广阔的应用前景。

技术研发人员：凌奇,孙令波,王琪,李敏,魏玉玉,张丽娜,李庆灿,石林,刘桂杉,冯齐云,夏金方,郎丰国,刘建路
受保护的技术使用者：山东海化集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15