[发明专利]一种改性海泡石及其在废水处理中的应用

说明书

本发明涉及制备一种改性海泡石产品及其在废水处理中的应用，改性海泡石制备工艺简单、成本低。所述的改性海泡石产品可广泛应用于在处理焦化废水中氰化物、印染废水、医药废水、有机废水或重金属废水等领域，特别是对焦化废水中氰化物的去除率，在优化的处理条件下，最高可达74.8%，因此，本发明的改性海泡石产品具备应用于焦化废水处理的商业化价值。

技术领域

本发明属于焦化废水中氰化物的处理技术领域，具体涉及一种改性海泡石的制备工艺以及通过该工艺制备的改性海泡石在处理焦化废水中氰化物、印染废水、医药废水、有机废水或重金属废水中的应用。

背景技术

随着社会工业化和现代化的发展，工业废水、生活废水以及医用废水的量正在逐年增加，给人类的生活环境带来潜在污染威胁，同时也极大的提升了废水处理压力和处理成本。例如，焦化废水是一种在煤制焦炭、煤气净化和焦化产品回收等过程中产生的高浓度、高毒性、难降解、难处理的工业废水，含氰化物、氨氮、苯、酚、多环芳烃、杂环氨等多种成分，其中尤以氰化物剧毒，微量的氰化物对人体有致命作用，对鱼类、家畜和其它水生生物也有很大的危害，而遇到微酸性水溶液又易形成挥发性较强的气态HCN，造成大气污染，因此，必须对氰化物进行严格控制、重点处理。目前主要的处理方法有氧化法、酸化法、离子交换树脂法、吸附法、电渗透法等，这些方法在处理效果、处理效率、成本经济性等方面各有优缺点。

海泡石属于特种稀有富镁硅酸盐类非金属粘土矿物，是公认的天然、安全、绿色的新型材料，其标准化学式为Mg₈(H₂O)₄[Si₆O₁₆]₂(OH)₄•8H₂O，基本结构为上下层为硅氧四面体、中间层为镁氧八面体。目前，经改性处理的海泡石及其同族粘土矿物已开始成熟应用于环境保护土壤修复、污水处理、气体吸附等领域，因此，通过对现有的海泡石进行改性处理后，在应用于处理焦化废水中氰化物、印染废水、医药废水、有机废水或重金属废水领域，具备潜在的商业价值。

技术方案

针对现有技术中废水处理处理成本高、效率低以及处理效果差的技术缺陷，本发明的第一个目的在于提供一种制备改性海泡石的工艺，获得改性海泡石可广泛应用于在处理焦化废水中氰化物、印染废水、医药废水、有机废水或重金属废水等领域。

本发明的改性海泡石的制备工艺，具体是将海泡石粉末通过酸改性处理和/或热改性处理和/或无机改性处理和/或有机改性处理后获得改性海泡石。

所述的改性海泡石的制备工艺，优选的是，将海泡石粉末通过酸改性处理步骤后再进行热改性处理；或将海泡石粉末通过酸改性处理、热改性处理步骤后，再进行无机改性处理；或将海泡石粉末通过酸改性处理、热改性处理和无机改性处理步骤后，再进行有机改性处理步骤。

所述的改性海泡石的制备工艺，优选的是，所述的酸改性处理步骤为配制100mL摩尔浓度为2-10mol/L的盐酸溶液，缓慢加入海泡石粉末1g，边加边搅拌均匀，然后在25℃的室温下陈化24h，再水洗、抽滤、烘干和磨粉获得酸改性海泡石。

所述的改性海泡石的制备工艺，优选的是，对所述的酸改性处理的海泡石，再进行热改性处理步骤，热改性处理步骤为取所述酸改性处理的海泡石粉末1g于坩埚，放入温度为100-800℃的马弗炉中，进行高温热改性，时间为2h，改性完成后冷却获得经酸改性和热改性的海泡石。

所述的改性海泡石的制备工艺，优选的是，对经酸改性处理和热改性处理的海泡石，再进行无机改性处理步骤，无机改性处理步骤为配制100ml摩尔浓度为0.1-0.5mol/L的AlCl₃溶液，缓慢加入所述经酸改性和热改性处理的海泡石粉末1g，边加边搅拌均匀，然后在25℃的室温下陈化24h，再水洗、抽滤、烘干和磨粉获得经酸改性、热改性和无机改性海泡石。