本发明专利技术涉及一种膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂及其制备方法。该除磷吸附剂以膨胀石墨为基体，负载有金属镧的氢氧化物，即La(OH)3。制备方法为首先配制0.2~0.12mol/L的硝酸镧溶液，制备氢氧化镧沉淀，加入0.2g膨胀石墨，于25℃下恒温振荡20~120min。振荡结束后离心，取出上层固体，于105℃下干燥12h，密封备用。使用上述除磷吸附剂，对水体中的磷有较高的去除效果，吸附容量可以到达16~20mg/g，同时其还具备易回收、除磷稳定、耐腐蚀、耐热和无毒等优势。此除磷吸附剂制备工艺简单，能耗低，时间短，具有非常广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂及其制备方法。
技术介绍
据不完全统计，近年我国处于富营养化的主体湖泊数量达到了 80%以上，由此而 导致的水体赤潮、蓝藻和绿藻等频繁爆发，对我们的生活和生产所造成的危害日趋严重。水 体富营养化已成为世界范围内水环境保护中的重大环境问题。而磷的过量是水体富营养化 的主要诱因。有效降低水体中磷的含量是防治水体富营养化、治理水体污染的重要途径，高 效、经济除磷剂的研发是环保领域十分迫切的任务。 目前除磷的主要方法有化学沉淀法、生物法和吸附法。化学沉淀法除磷效率高、操 作简单，但运行成本高，同时在处理之后会产生大量的污泥造成二次污染。生物法除磷运行 成本低，但除磷效果不稳定，易受到温度、溶解氧、PH等外界因素的影响，从而导致出水总磷 不能达标。而吸附法除磷具有工艺简单、操作方便、适用性广和易回收等优势，使得其在工 业除磷上有着巨大的潜力和广度。而吸附法除磷的关键，是找到一种合适的除磷吸附剂。 膨胀石墨是一种非极性的吸附材料，在结构上疏松多孔，形似蠕虫。其不仅具有天 然炭材料的耐腐蚀性、耐热性和无毒性等优点，还兼备有天然石墨所没有的吸附性能、生物 相容性和环境协调性。膨胀石墨对甲醛、煤、石油等燃料废气、有机小分子有较好的吸附，但 是对磷的吸附能力很弱。而活性稀土镧具有对磷吸附容量高和专一选择性强的突出优点， 但在实际使用中稀土价格高且难以回收利用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂。 本专利技术的目的之二在于提供该除磷吸附剂的制备方法。 本专利技术一种，其特征在于该方法 具有以下的过程和步骤： a.配制0. 08~0. 12mol/L的硝酸镧溶液20mL，滴NaOH调节溶液的pH为10,然后置于 超声波中超声分散l〇min，得到悬浮液。 b.将可膨胀石墨于微波炉中高火下加热30 s，制得膨胀石墨。 C.称取步骤b中所得膨胀石墨0.2 g，投入步骤a所得溶液中，于25°C下恒温振 荡20~120min后，抽滤并用去离子水洗涤，所得固体105 ° C干燥即得膨胀石墨负载氢氧 化镧的除磷吸附剂，密封保存。【具体实施方式】 现将本专利技术的具体实施例叙述于后。 实施例1 本实施例的具体步骤为： 0. 08mol/L硝酸镧溶液20mL，滴加 NaOH调节溶液的pH为10,超声分散lOmin，得到悬 浮液。在此悬浮液中投入0. 2g膨胀石墨，于25°C下恒温振荡120min后，抽滤并洗涤，所得 固体105 ° C干燥即得膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂，密封保存。。 实施例2 本实施例的具体步骤为： 0. lOmol/L硝酸镧溶液20mL，滴加 NaOH调节溶液的pH为10,超声分散lOmin，得到悬 浮液。在此悬浮液中投入0. 2g膨胀石墨，于25°C下恒温振荡120min后，抽滤洗涤，所得 固体105 ° C干燥即得膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂，密封保存。 实施例3 本实施例的具体步骤为： 0. 12mol/L硝酸镧溶液20mL，滴加 NaOH调节溶液的pH为10,超声分散lOmin，得到悬 浮液。在此悬浮液中投入0. 2g膨胀石墨，于25°C下恒温振荡120min后，抽滤洗涤，所得固 体105 ° C干燥即得膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂，密封保存 实施例4 本实施例的具体步骤为： 0. lOmol/L硝酸镧溶液20mL，滴加 NaOH调节溶液的pH为10,超声分散lOmin，得到悬 浮液。在此悬浮液中投入0. 2g膨胀石墨，于25°C下恒温振荡20min后，抽滤并洗涤，所得固 体105 ° C干燥即得膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂，密封保存。 实施例5 本实施例的具体步骤为： 0. 10m〇l/L硝酸镧溶液20mL，滴加 NaOH调节溶液的pH为10,超声分散10min，得到悬 浮液。在此悬浮液中投入0. 2g膨胀石墨，于25°C下恒温振荡40min后，抽滤并洗涤，所得固 体105 ° C干燥即得膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂，密封保存。 实施例6 本实施例的具体步骤为： 0. 10m〇l/L硝酸镧溶液20mL，滴加 NaOH调节溶液的pH为10,超声分散10min，得到悬 浮液。在此悬浮液中投入0. 2g膨胀石墨，于25°C下恒温振荡SOmin后，抽滤并洗涤，所得固 体105 ° C干燥即得膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂，密封保存。 实施例7 本实施例的具体步骤为： 0. 10m〇l/L硝酸镧溶液20mL，滴加 NaOH调节溶液的pH为10,超声分散10min，得到悬 浮液。在此悬浮液中投入0. 2g膨胀石墨，于25°C下恒温振荡IOOmin后，抽滤并洗涤，所得 固体105 ° C干燥即得膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂，密封保存。 对实施例所得吸附除磷剂的性能测试 性能测试方法如下： 膨胀石墨负载氢氧化镧除磷吸附剂投加量I g/L，磷溶液初始浓度Ctl为20 mg P/L，在 恒温振荡器中进行吸附，吸附时间为24h，吸附温度为25° C，吸附结束后，测量吸附后溶液 浓度Ce。 测量方法根据 GBT11893-1989。 吸附剂吸附容量计算公式q=v* (QrC；) /M，其中Q、（；分别是溶液中磷初始浓度和 平衡浓度（mg/L) ;V是吸附液体积（L) ;M是吸附剂质量（g)。 性能测试结果见表1。 表1实施例中各吸附除磷剂的性能测试结果【主权项】1. 一种膨胀石墨负载氢氧化镧除磷吸附剂的制备方法，其特征在于，具有以下的过程 和步骤： a. 配制0. 08~0. 12mol/L的硝酸镧溶液20mL，滴加NaOH调节溶液的pH为10,然后置 于超声波中超声分散l〇min，得到悬浮液； b. 将可膨胀石墨于微波炉中高火下加热30 s，制得膨胀石墨； c. 称取步骤b中所得膨胀石墨0.2 g，投入步骤a所得溶液中，于25°C下恒温振荡 20~120min后，抽滤并用去离子水洗涤，所得固体105 ° C干燥即得膨胀石墨负载氢氧化镧 的除磷吸附剂，密封保存。【专利摘要】本专利技术涉及一种膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂及其制备方法。该除磷吸附剂以膨胀石墨为基体，负载有金属镧的氢氧化物，即La(OH)3。制备方法为首先配制0.2~0.12mol/L的硝酸镧溶液，制备氢氧化镧沉淀，加入0.2g膨胀石墨，于25℃下恒温振荡20~120min。振荡结束后离心，取出上层固体，于105℃下干燥12h，密封备用。使用上述除磷吸附剂，对水体中的磷有较高的去除效果，吸附容量可以到达16~20mg/g，同时其还具备易回收、除磷稳定、耐腐蚀、耐热和无毒等优势。此除磷吸附剂制备工艺简单，能耗低，时间短，具有非常广阔的应用前景。【IPC分类】B01J20-20, B01J20-30【公开号】CN104722271【申请号】CN201510147260【专利技术人】张玲, 苏阳, 张子良, 高燕, 靳苏皖 【申请人】上海大学【公开日】2015年6月24日【申请日】2015年3月31日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种膨胀石墨负载氢氧化镧除磷吸附剂的制备方法，其特征在于，具有以下的过程和步骤：a. 配制0.08~0.12mol/L的硝酸镧溶液20mL，滴加NaOH调节溶液的pH为10，然后置于超声波中超声分散10min，得到悬浮液；b. 将可膨胀石墨于微波炉中高火下加热30 s, 制得膨胀石墨；c. 称取步骤b中所得膨胀石墨0.2 g，投入步骤a所得溶液中，于25℃下恒温振荡20~120min后，抽滤并用去离子水洗涤，所得固体105 °C干燥即得膨胀石墨负载氢氧化镧的除磷吸附剂，密封保存。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张玲，苏阳，张子良，高燕，靳苏皖，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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