一种高效复合深度除氟剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高效复合深度除氟剂的制备方法

【技术实现步骤摘要】
一种高效复合深度除氟剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及环境工程
，具体涉及一种高效复合深度除氟剂的制备方法
。

技术介绍

[0002]氟离子是一种常见的水质污染物，它会影响水中的口感
、
气味和色泽，同时还会对人体健康产生不利影响
。
除氟剂是一种用于水处理的化学药剂，主要用于去除水中的氟离子
。
除氟剂的作用是通过与氟离子形成不溶性的盐类沉淀，从而将氟离子从水中去除
。
通常使用的除氟剂是金属盐，如铝盐和镁盐等
。
这些金属盐可以与氟离子形成结晶体，从而将其快速沉淀并去除
。
[0003]除氟剂的除氟原理是利用无机混凝剂与氟离子形成化学反应沉淀，从而去除氟离子
。
常用的混凝剂有以下品种：无机絮凝剂：聚合氯化铝
PAC
，聚合硫酸铁，硫酸亚铁，硫酸铝，氯化铝，聚硅酸盐，氯化镁，高铁酸钾等
。
有机絮凝剂：聚丙烯酰胺
PAM
，壳聚糖絮凝剂，阳离子多胺，阳离子双氰胺聚合物，海藻酸钠，聚二甲基氯化铵等
。
混凝法除氟剂成本低廉，效果理想，被广泛采用处理含氟废水，随着氟离子排放标准严格，单一的混凝剂很难达到极低的氟离子标准要求，复配的除氟剂应运而生
。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种高效复合深度除氟剂的制备方法，以解决常规除氟剂对水中氟离子的去除效率相对较低的技术问题
。
[0005]为实现以上技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种高效复合深度除氟剂的制备方法，包括以下步骤：1）取硅酸盐水泥
、
无水硫酸铜
、
蒸馏水以
40:2:15
的重量比混合，搅拌均匀后置于超声震荡环境中充分分散，得到浆料，在
8~12℃、1.2~1.5
个大气压条件下静置
16~18d
使之硬化，而后机械破碎，筛选粒径在
0.5~1.2mm
的颗粒，清洗后以不高于
60℃
的温度鼓风烘干；2）取苔藓植株，依次进行烘干和粉碎，筛选粒径不大于
80
目的粉末，置入离子水充分分散，在超声震荡条件下保持
6~8h
，而后离心去除液相，取湿润的固相物质在
80~90℃
条件下鼓风烘干
2~3h
，研磨后过
50
目筛，而后与
0.22mol/L
浓度的氯化镁溶液混合，过程中持续搅拌，混匀后保持
3~4h
，固液分离取湿润的固相烘干，再
420~450℃
下保持
2~3h
，而后自然冷却至室温，再次研磨后过
10
目筛备用；3）取脱硫石膏进行粉碎，取
5~15mm
粒径的部分在
500~600℃
条件下煅烧
2~3h
，而后以
15~20℃/min
的升温速度升温至
850~950℃
，保持
40~60min
，而后自然冷却至室温，经破碎后用振动筛收集
1~2mm
粒径的颗粒，与步骤1）所得产物和步骤2）所得产物以
8:4:0.5
的重量比混合
。
[0006]作为优选，步骤1）中硅酸盐水泥
、
无水硫酸铜
、
蒸馏水三者的混合顺序为：先以一半配方量的硅酸盐水泥与全部配方量的蒸馏水混匀，再向其中加入全部配方量的无水硫酸铜混匀，再向其中加入另一半配方量的硅酸盐水泥混匀
。
[0007]作为优选，步骤1）中所述搅拌的转速为
50~80rpm
，所述超声震荡的频率为
25~28KHz。
[0008]作为优选，步骤1）中，在所述静置
16~18d
的过程中，前一半时间内的温度为
8~10℃、
压强为
1.2~1.3
个大气压，后一半时间内的温度为
11~12℃、
压强为
1.25~1.5
个大气压
。
[0009]作为优选，步骤1）中所述机械破碎是利用颚式破碎机
、
冲击式破碎机或圆锥破碎机实现的
。
[0010]作为优选，步骤2）中，在所述保持
6~8h
的过程中，温度为
40~45℃、
超声震荡频率为
32~35KHz。
[0011]作为优选，步骤2）中，在所述鼓风烘干
2~3h
前，先以
25~28℃、0.2~0.5
个大气压的条件减压干燥
30~60min。
[0012]作为优选，步骤2）中，在过
50
目筛后，固相物料与
0.22mol/L
浓度的氯化镁溶液以
2:4.5
的重量比混合
。
[0013]作为优选，步骤2）中，所述离心的转速不小于
3000rpm
，所述离心的时长不小于
8min
；所述固液分离为离心或抽滤
。
[0014]作为优选，步骤3）中，在自然冷却至室温的过程中，在温度降低至
500℃
前的过程中，降温速度不超过
45℃/min。
[0015]本专利技术公开了一种高效复合深度除氟剂的制备方法
。
该技术方案以硅酸盐水泥和脱硫石膏作为矿物吸附剂，分别对二者进行水热改性和焙烧改性，在此基础上，以苔藓灰分作为天然吸附剂并形成复配方案
。
具体来看，本专利技术首先制得硅酸盐水泥浆料，经硬化后机械破碎，最后筛选粒径在
0.5~1.2mm
的颗粒，经清洗后鼓风烘干；同时，取苔藓植株在水中分散后进行一次干燥研磨，而后与氯化镁溶液混合，固液分离后进行二次干燥，再以高温处理得到灰分，经研磨后过筛备用；此外，以脱硫石膏为原料，先在
500~600℃
条件下煅烧
2~3h
，而后以特定速率升温后进行二次煅烧，煅烧产物经筛选后与硅酸盐水泥改性产物和苔藓灰分复配得到成品
。
本专利技术除氟剂具有良好的表面性能和吸附活性，能有效去除混合体系中的氟离子，具有去除率高
、
速度快等优势
。
具体实施方式
[0016]以下将对本专利技术的具体实施方式进行详细描述
。
为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述
。
以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动
。
除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本专利技术所属领域技术人员本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高效复合深度除氟剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）取硅酸盐水泥
、
无水硫酸铜
、
蒸馏水以
40:2:15
的重量比混合，搅拌均匀后置于超声震荡环境中充分分散，得到浆料，在
8~12℃、1.2~1.5
个大气压条件下静置
16~18d
使之硬化，而后机械破碎，筛选粒径在
0.5~1.2mm
的颗粒，清洗后以不高于
60℃
的温度鼓风烘干；2）取苔藓植株，依次进行烘干和粉碎，筛选粒径不大于
80
目的粉末，置入离子水充分分散，在超声震荡条件下保持
6~8h
，而后离心去除液相，取湿润的固相物质在
80~90℃
条件下鼓风烘干
2~3h
，研磨后过
50
目筛，而后与
0.22mol/L
浓度的氯化镁溶液混合，过程中持续搅拌，混匀后保持
3~4h
，固液分离取湿润的固相烘干，再
420~450℃
下保持
2~3h
，而后自然冷却至室温，再次研磨后过
10
目筛备用；3）取脱硫石膏进行粉碎，取
5~15mm
粒径的部分在
500~600℃
条件下煅烧
2~3h
，而后以
15~20℃/min
的升温速度升温至
850~950℃
，保持
40~60min
，而后自然冷却至室温，经破碎后用振动筛收集
1~2mm
粒径的颗粒，与步骤1）所得产物和步骤2）所得产物以
8:4:0.5
的重量比混合
。2.
根据权利要求1所述的一种高效复合深度除氟剂的制备方法，其特征在于，步骤1）中硅酸盐水泥
、
无水硫酸铜
、
蒸馏水三者的混合顺序为：先以一半配方量的硅酸盐水泥与全部配方量的蒸馏水混匀，再向其中加入全部配方量的无水硫酸铜混匀，再向其中加入另一半配方量的硅酸盐水泥混匀
。3.<...

【专利技术属性】
技术研发人员：高新，鲁峻岐，鲁登强，
申请(专利权)人：山东吉昌龙环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：