一種摻雜鐵制備有機(jī)水滑石的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種摻雜鐵制備有機(jī)水滑石放的方法，屬于精細(xì)化工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]水滑石因其具有特殊層狀結(jié)構(gòu)，賦予其許多特殊性能，如堿性、陰離子可交換性、微孔結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性、記憶效應(yīng)等，使其可用于塑料、高分子阻燃劑、熱穩(wěn)定劑、吸附劑、廢水處理劑、離交換、新型殺毒、環(huán)保等方面。特別是近年來，隨著交叉學(xué)科科研領(lǐng)域的拓展，其在功能高分子材料、化妝品等方面有了新的應(yīng)用，其利用價(jià)值和廣闊的前景已被越來越多的學(xué)者關(guān)注，天然水滑石是一種典型的陰離子型層狀化合物，其結(jié)構(gòu)非常類似于水鎂石，如今制備水滑石的方法有很多，如沉淀法，凝膠法，烘焙法等等，這些方法工業(yè)化投資大、周期長、不易推廣，并且這些制備出的有機(jī)水滑石親油性不強(qiáng)，溫度范圍低等缺點(diǎn)，本發(fā)明公開一種摻雜鐵制備有機(jī)水滑石放的方法，操作簡單，親油性強(qiáng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種摻雜鐵制備有機(jī)水滑石放的方法，吸附力強(qiáng)，親油性好，節(jié)約成本，易推廣。
[0004]為了達(dá)成上述目的，采用的具體技術(shù)方案是:
[0005]一種摻雜鐵制備有機(jī)水滑石的方法:
[0006](I)在反應(yīng)瓶中加入1g硫酸亞鐵，30g硝酸銷，40mL20%氨水溶解，用200mL蒸餾水溶解，劇烈攪拌20分鐘；
[0007](2)在氬氣的保護(hù)下，加入0.5mol/L的氫氧化鉀溶液，磁力攪拌I小時(shí)，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8-9 ；
[0008](3)將混合溶液中，放入微波萃取儀中，500-550W，100°C下，晶化30分鐘，取出抽濾，用去離子水反復(fù)沖洗至中性；
[0009](4)將濾餅放入烘箱，60°C下烘干研成粉末；
[0010](5)將粉末放入去離子水中，充分?jǐn)嚢?，將顆粒物打散，加入20gAPP，15g十二烷基磺酸，在220-240°C下磁力攪拌2h，用氫氧化鈉或稀硝酸調(diào)節(jié)pH為4-6 ;
[0011 ] (6)將混合液放入馬沸爐中800°C下陳化10小時(shí)，抽濾，烘干得到摻雜鐵制備有機(jī)水滑石。
[0012]本發(fā)明的應(yīng)用方法為:
[0013](I)在反應(yīng)瓶中加入1g硫酸亞鐵，30g硝酸銷，40mL20%氨水溶解，用200mL蒸餾水溶解，劇烈攪拌20分鐘；
[0014](2)在氬氣的保護(hù)下，加入0.5mol/L的氫氧化鉀溶液，磁力攪拌I小時(shí)，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8-9 ；
[0015](3)將混合溶液中，放入微波萃取儀中，500-550W，100°C下，晶化30分鐘，取出抽濾，用去離子水反復(fù)沖洗至中性；
[0016](4)將濾餅放入烘箱，60°C下烘干研成粉末；
[0017](5)將粉末放入去離子水中，充分?jǐn)嚢瑁瑢㈩w粒物打散，加入20gAPP，15g十二烷基磺酸，在220-240°C下磁力攪拌2h，用氫氧化鈉或稀硝酸調(diào)節(jié)pH為4-6 ;
[0018](6)將混合液放入馬沸爐中800°C下陳化10小時(shí)，抽濾，烘干得到摻雜鐵制備有機(jī)水滑石。
[0019](7)在某印染廠，取1L印染廢水，測得廢水中甲基紅的含量為225mg/L，講述摻雜鐵制備有機(jī)水滑石放入1L的印染廢水中，充分?jǐn)嚢鐸小時(shí)，經(jīng)檢測廢水中甲基紅的含量為0.llmg/L，去除率為 99%。
具體實(shí)施方案:
[0020]在反應(yīng)瓶中加入1g硫酸亞鐵，30g硝酸鋁，40mL20%氨水溶解，用200mL蒸餾水溶解，劇烈攪拌20分鐘，在氬氣的保護(hù)下，加入0.5mol/L的氫氧化鉀溶液，磁力攪拌I小時(shí)，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8-9，將混合溶液中，放入微波萃取儀中，500-550W,100°C下，晶化30分鐘，取出抽濾，用去離子水反復(fù)沖洗至中性，將濾餅放入烘箱，60°C下烘干研成粉末，將粉末放入去離子水中，充分?jǐn)嚢?，將顆粒物打散，加入20gAPP，15g十二烷基磺酸，在220-240°C下磁力攪拌2h，用氫氧化鈉或稀硝酸調(diào)節(jié)pH為4_6，將混合液放入馬沸爐中800°C下陳化10小時(shí)，抽濾，烘干得到摻雜鐵制備有機(jī)水滑石。
[0021]在某印染廠，取1L印染廢水，測得廢水中甲基紅的含量為225mg/L，講述摻雜鐵制備有機(jī)水滑石放入1L的印染廢水中，充分?jǐn)嚢鐸小時(shí)，經(jīng)檢測廢水中甲基紅的含量為0.llmg/L，去除率為 99%。
[0022]實(shí)例I
[0023]在反應(yīng)瓶中加入1g硫酸亞鐵，30g硝酸鋁，40mL20%氨水溶解，用200mL蒸餾水溶解，劇烈攪拌20分鐘，在氬氣的保護(hù)下，加入0.5mol/L的氫氧化鉀溶液，磁力攪拌I小時(shí)，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8，將混合溶液中，放入微波萃取儀中，500W，100°C下，晶化30分鐘，取出抽濾，用去離子水反復(fù)沖洗至中性，將濾餅放入烘箱，60°C下烘干研成粉末，將粉末放入去離子水中，充分?jǐn)嚢?，將顆粒物打散，加入20gAPP，15g十二烷基磺酸，在220°C下磁力攪拌2h，用氫氧化鈉或稀硝酸調(diào)節(jié)pH為4，將混合液放入馬沸爐中800°C下陳化10小時(shí)，抽濾，烘干得到摻雜鐵制備有機(jī)水滑石。
[0024]在某印染廠，取5L印染廢水，測得廢水中甲基紅的含量為452mg/L，講述摻雜鐵制備有機(jī)水滑石放入1L的印染廢水中，充分?jǐn)嚢鐸小時(shí)，經(jīng)檢測廢水中甲基紅的含量為0.95mg/L，去除率為 99%。
[0025]實(shí)例2
[0026]在反應(yīng)瓶中加入1g硫酸亞鐵，30g硝酸鋁，40mL20%氨水溶解，用200mL蒸餾水溶解，劇烈攪拌20分鐘，在氬氣的保護(hù)下，加入0.5mol/L的氫氧化鉀溶液，磁力攪拌I小時(shí)，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為9，將混合溶液中，放入微波萃取儀中，550W，100°C下，晶化30分鐘，取出抽濾，用去離子水反復(fù)沖洗至中性，將濾餅放入烘箱，60°C下烘干研成粉末，將粉末放入去離子水中，充分?jǐn)嚢?，將顆粒物打散，加入20gAPP，15g十二烷基磺酸，在230°C下磁力攪拌2h，用氫氧化鈉或稀硝酸調(diào)節(jié)pH為5，將混合液放入馬沸爐中800°C下陳化10小時(shí)，抽濾，烘干得到摻雜鐵制備有機(jī)水滑石。
[0027]在某印染廠，取1L印染廢水，測得廢水中甲基紅的含量為201mg/L，講述摻雜鐵制備有機(jī)水滑石放入1L的印染廢水中，充分?jǐn)嚢鐸小時(shí)，經(jīng)檢測廢水中甲基紅的含量為0.61mg/L，去除率為 99%。
[0028]實(shí)例3
[0029]在反應(yīng)瓶中加入1g硫酸亞鐵，30g硝酸鋁，40mL20%氨水溶解，用200mL蒸餾水溶解，劇烈攪拌20分鐘，在氬氣的保護(hù)下，加入0.5mol/L的氫氧化鉀溶液，磁力攪拌I小時(shí)，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為9，將混合溶液中，放入微波萃取儀中，550W，100°C下，晶化30分鐘，取出抽濾，用去離子水反復(fù)沖洗至中性，將濾餅放入烘箱，60°C下烘干研成粉末，將粉末放入去離子水中，充分?jǐn)嚢?，將顆粒物打散，加入20gAPP，15g十二烷基磺酸，在240°C下磁力攪拌2h，用氫氧化鈉或稀硝酸調(diào)節(jié)pH為4，將混合液放入馬沸爐中800°C下陳化10小時(shí)，抽濾，烘干得到摻雜鐵制備有機(jī)水滑石。
[0030]在某印染廠，取15L印染廢水，測得廢水中甲基紅的含量為158mg/L，講述摻雜鐵制備有機(jī)水滑石放入1L的印染廢水中，充分?jǐn)嚢鐸小時(shí)，經(jīng)檢測廢水中甲基紅的含量為0.12mg/L，去除率為 99%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種摻雜鐵制備有機(jī)水滑石的方法，其特征在于: (1)在反應(yīng)瓶中加入1g硫酸亞鐵，30g硝酸銷，40mL20%氨水溶解，用200mL蒸餾水溶解，劇烈攪拌20分鐘； (2)在氬氣的保護(hù)下，加入05mol/L的氫氧化鉀溶液，磁力攪拌I小時(shí)，用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8-9 ； (3)將混合溶液中，放入微波萃取儀中，500-550W，100°C下，晶化30分鐘，取出抽濾，用去離子水反復(fù)沖洗至中性； (4)將濾餅放入烘箱，60°C下烘干研成粉末； (5)將粉末放入去離子水中，充分?jǐn)嚢?，將顆粒物打散，加入20gAPP，15g十二烷基磺酸，在220-240°C下磁力攪拌2h，用氫氧化鈉或稀硝酸調(diào)節(jié)pH為4-6 ; (6)將混合液放入馬沸爐中800°C下陳化10小時(shí)，抽濾，烘干得到摻雜鐵制備有機(jī)水滑石O
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種摻雜鐵制備有機(jī)水滑石的方法，屬于精細(xì)化工領(lǐng)域：硫酸亞鐵，硝酸鋁，20％氨水，用200mL蒸餾水溶解，劇烈攪拌，在氬氣的保護(hù)下，加入氫氧化鉀溶液，用1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH為8-9，將混合溶液中，放入微波萃取儀中晶化30分鐘，再加入APP，十二烷基磺酸，放入馬沸爐中800℃下陳化10小時(shí)，抽濾，烘干得到摻雜鐵制備有機(jī)水滑石，這種方法生產(chǎn)的有機(jī)水滑石，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，吸附性好，親油性強(qiáng)。
【IPC分類】C01F7-02, C01G49-02
【公開號(hào)】CN104556241
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410736650
【發(fā)明人】雷春生, 朱曉鋒
【申請(qǐng)人】常州大學(xué)
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月4日