除砷材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种除砷材料的制备方法，包括以下步骤：1）混料：首先将黏土、高岭土、含铁矿石、田菁粉、水加入混炼机中混合10‑20分钟制得泥料；2）坯体成型：3）坯体的干燥：4）坯体烧成：6）材料表面改性；本发明专利技术除砷材料具有机械强度高、制备方法简单、生产成本低、使用寿命长、对水体中砷吸附速度快、效率高、容量大等特点，既可以用于动态吸附也可以用于静态吸附。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种除砷材料的制备方法。
技术介绍
砷广泛分布于自然界的空气、水和土壤中。而砷(包括单质和大多化合物)又是一种剧毒物质(如砒霜)。在澳大利亚、加拿大、智利、美国、阿根廷、墨西哥、孟加拉、日本、原苏联等国，都有高砷中毒的报导；在有1.25亿人口的孟加拉国，有3500-7700万人口因饮用砷污染的水而造成皮肤伤害，这一严重的环境灾害范围甚至超过了1986年的乌克兰切尔诺贝利核泄漏事件；我国的台湾省嘉义县和南台县早在1968年就有砷中毒的报导；新疆的奎屯地区也有1980年当地居民因长期饮用高砷深井水引起地方性砷中毒的调查报告；美国疾病控制中心(CDC)和国际癌症研究机构(LARC)已经将砷确定为第一类致癌物质。而在世界各国的很多工业生产(如炼铜、氧化锌生产、硫酸生产等)中，都会产生大量的含砷超标废水；而且，很多地区的地下水或地表水的砷含量也大大超过了上述标准。因此，对工业生产中的废水和生活中的饮用水的除砷，是一个关系民生的重要课题。目前的除砷方法主要包括混凝法、直接沉淀法、离子交换法、萃取法、反渗透法、生物法，但是这些使用方法成本高、除砷率低，容易带来二次污染；为此研发出一种低成本、高除砷率的除砷材料具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点：提供一种低成本、高除砷率的除砷材料的制备方法。本专利技术的技术解决方案如下：一种除砷材料的制备方法，包括以下步骤：1）混料：首先将黏土、高岭土、含铁矿石、田菁粉、水加入混炼机中混合10-20分钟制得泥料；2）坯体成型：将步骤1）制得的泥料挤出成型；3）坯体的干燥：将步骤2）制得的坯体在220-300℃的温度下干燥至水分重量百分比含量低于0.8%；4）坯体烧成：将步骤3）干燥好的坯体投入窑中进行烧成，烧成温度为1100-1200℃；5）配制氢氧化钠溶液：将氢氧化钠配制成质量百分比含量为1-5%的氢氧化钠水溶液；6）材料表面改性：将步骤4）烧成好的坯体投入步骤5）所配好的氢氧化钠溶液中浸泡20-40分钟后取出，然后在40-60℃下风干。作为优选，步骤1）中，各原料配比为：组分A：黏土5-20重量份，高岭土5-15重量份，含铁矿石10-80重量份，田菁粉1-5重量份；组分B为占组分A总重量30-50%的水。作为优选，所述含铁矿石为赤铁矿。本专利技术的有益效果是：本专利技术除砷材料具有机械强度高、制备方法简单、生产成本低、使用寿命长、对水体中砷吸附速度快、效率高、容量大等特点，既可以用于动态吸附也可以用于静态吸附。具体实施方式下面用具体实施例对本专利技术做进一步详细说明，但本专利技术不仅局限于以下具体实施例。实施例一一种除砷材料的制备方法，包括以下步骤：1）混料：首先将黏土10kg、高岭土10kg、赤铁矿50kg、田菁粉3kg、水22kg加入混炼机中混合10-20分钟制得泥料；2）坯体成型：将步骤1）制得的泥料挤出成型；3）坯体的干燥：将步骤2）制得的坯体在220-300℃的温度下干燥至水分重量百分比含量低于0.8%；4）坯体烧成：将步骤3）干燥好的坯体投入窑中进行烧成，烧成温度为1100-1200℃；5）配制氢氧化钠溶液：将氢氧化钠配制成质量百分比含量为2%的氢氧化钠水溶液；6）材料表面改性：将步骤4）烧成好的坯体投入步骤5）所配好的氢氧化钠溶液中浸泡20-40分钟后取出，然后在40-60℃下风干。实施例二一种除砷材料的制备方法，包括以下步骤：1）混料：首先将黏土15kg、高岭土15kg、赤铁矿50kg、田菁粉5kg、水30kg加入混炼机中混合10-20分钟制得泥料；2）坯体成型：将步骤1）制得的泥料挤出成型；3）坯体的干燥：将步骤2）制得的坯体在220-300℃的温度下干燥至水分重量百分比含量低于0.8%；4）坯体烧成：将步骤3）干燥好的坯体投入窑中进行烧成，烧成温度为1100-1200℃；5）配制氢氧化钠溶液：将氢氧化钠配制成质量百分比含量为1-5%的氢氧化钠水溶液；6）材料表面改性：将步骤4）烧成好的坯体投入步骤5）所配好的氢氧化钠溶液中浸泡20-40分钟后取出，然后在40-60℃下风干。实施例三一种除砷材料的制备方法，包括以下步骤：1）混料：首先将黏土20kg、高岭土5kg、赤铁矿80kg、田菁粉5kg、水40kg加入混炼机中混合10-20分钟制得泥料；2）坯体成型：将步骤1）制得的泥料挤出成型；3）坯体的干燥：将步骤2）制得的坯体置于网带窑中在220-300℃的温度下干燥至水分重量百分比含量低于0.8%；4）坯体烧成：将步骤3）干燥好的坯体投入辊道窑中进行烧成，烧成温度为1100-1200℃；5）配制氢氧化钠溶液：将氢氧化钠配制成质量百分比含量为1%的氢氧化钠水溶液；6）材料表面改性：将步骤4）烧成好的坯体投入步骤5）所配好的氢氧化钠溶液中浸泡20-40分钟后取出，然后在40-60℃下风干。以下为本实施例除砷材料对水体中砷的化学吸附能力：测试条件 1、水体PH值：＞0.2 ＜13 2、环境温度：3℃～80℃ 3、吸附时间：＞30分钟除砷材料的吸附容量：水体中含砷浓度9.054mg/L14.484mg/l18.986mg/l30．274mg/l36.655mg/l50.236mg/l材料吸附容量0.438mg/g0.696mg/g0.905mg/g1.792mg/g2.012mg/g3.031mg/g以上仅是本专利技术的特征实施范例，对本专利技术保护范围不构成任何限制。凡采用同等交换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本专利技术权利保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种除砷材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）混料：首先将黏土、高岭土、含铁矿石、田菁粉、水加入混炼机中混合10‑20分钟制得泥料；2）坯体成型：将步骤1）制得的泥料挤出成型；3）坯体的干燥：将步骤2）制得的坯体在220‑300℃的温度下干燥至水分重量百分比含量低于0.8%；4）坯体烧成：将步骤3）干燥好的坯体投入窑中进行烧成，烧成温度为1100‑1200℃；5）配制氢氧化钠溶液：将氢氧化钠配制成质量百分比含量为1‑5%的氢氧化钠水溶液；6）材料表面改性：将步骤4）烧成好的坯体投入步骤5）所配好的氢氧化钠溶液中浸泡20‑40分钟后取出，然后在40‑60℃下风干。

【技术特征摘要】
1.一种除砷材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）混料：首先将黏土、高岭土、含铁矿石、田菁粉、水加入混炼机中混合10-20分钟制得泥料；2）坯体成型：将步骤1）制得的泥料挤出成型；3）坯体的干燥：将步骤2）制得的坯体在220-300℃的温度下干燥至水分重量百分比含量低于0.8%；4）坯体烧成：将步骤3）干燥好的坯体投入窑中进行烧成，烧成温度为1100-1200℃；5）配制氢氧化钠溶液：将氢氧化钠配制成质量百分比含量为1-5%的...

【专利技术属性】
技术研发人员：奉向东，吴黄河，龚梅玲，王密灵，
申请(专利权)人：格丰环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34