[发明专利]磁性蒙脱石吸附剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种磁性蒙脱石吸附剂的制备方法。所述的方法首先将蒙脱石、乙二醇、FeCl₃.6H₂O、CoCl₂.6H₂O和醋酸钠混合后得到的红褐色悬浊液，再将混合溶液在180～200℃条件下反应8h～12h，反应结束后洗涤、磁分离、干燥、研磨、过筛得到磁性蒙脱石吸附剂。本发明制备的磁性蒙脱石吸附剂吸附性能好，原料环保、来源丰富，生产成本低，而且在外加磁力的作用下，吸附剂可以快速从废液中分离出来，吸附剂得以回收，具有较强的实用价值。

技术领域

本发明涉及一种磁性蒙脱石吸附剂的制备方法，属于吸附材料制备技术领域。

背景技术

工业废水中有机污染物和重金属的种类繁多，对环境造成了十分恶劣的影响，因此，环境污染修复工作刻不容缓。蒙脱石是一种天然的吸附材料，是一种具有2:1型层状结构的天然硅酸盐粘土矿物，由两层硅氧四面体夹一层铝氧八面体所构成，理想化学式为[Na，Ca]_0.33[Al，Mg]₂[Si₄O₁₀][OH]₂·nH₂O。结构中的四面体Si⁴⁺常被Al³⁺、Fe³⁺置换，八面体中Al³⁺常被Mg²⁺、Li⁺等置换，从而使晶体层带永久负电荷，其阳离子交换容量(CEC)大，对阳离子型有机污染物、重金属离子、强极性分子等具有良好的吸附能力。

天然蒙脱石可以直接用于各种废水的有效处理，但是由于传统的吸附方法存在吸附剂不易回收且有二次污染等缺陷，限制其应用领域。通常，当吸附剂与溶剂反应后，通过离心或沉淀方法使得吸附剂和溶剂分离，这样既耗时又费力。为使吸附剂与溶剂快速有效的分离，将具有磁性的金属粒子负载到吸附剂表面，使磁性吸附剂在外磁场的作用下能够快速分离的方法被广泛的关注。Jiali Chang等人用共沉淀法制备出磁性蒙脱石Fe₃O₄/MMT吸附亚甲基蓝，但是由于共沉淀法过程中需要逐滴加入氨水调节pH，制备过程比较费时费力，并且制备出的磁性蒙脱石的层间距比原蒙脱石小，影响其吸附效果(Chang J,etal.Adsorption of methylene blue onto Fe₃O₄/activated montmorillonitenanocomposite[J].Applied Clay Science,2015,119.)。Lunhong Ai等人用低温回流法制备出磁性蒙脱石并用于吸附亚甲基蓝，制备过程中需要在100℃暴沸状态下加入物质，存在一定的不安全因素(Ai L,Zhou Y,Jiang J.Removal of methylene blue from aqueoussolution by montmorillonite/CoFe₂O₄composite with magnetic separationperformance[J].Desalination,2011,266(1):72-77.)。

发明内容

本发明提供一种经济、高效的磁性蒙脱石吸附剂的制备方法。该方法制备过程简单，环保无污染，制得的吸附剂具有高吸附性能且易于回收利用。

本发明的技术方案如下：

磁性蒙脱石吸附剂的制备方法，具体步骤如下：

步骤1，在钠基蒙脱石的乙二醇分散液中加入FeCl₃.6H₂O和CoCl₂.6H₂O，搅拌溶解，再加入醋酸钠，搅拌混合均匀，得到混合液；

步骤2，将混合液在180～200℃下水热反应；