[发明专利]一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(A)反应器中加入未经处理的微米零价铁(mZVI)粉末，再加入HCl溶液，混匀，以实现盐酸溶液对mZVI进行酸洗，酸洗结束后，用含氧量小于0.5g/mL的高纯水洗涤mZVI，得到经盐酸酸洗后的mZVI；

(B)向步骤(A)的反应器中加入脱氧HAc-NaAc缓冲溶液，加盖密封，并置于恒温振荡箱中，在25℃、300rpm条件下进行混合，加入一定量含Ni²⁺溶液，使得双金属微米零价铁材料的镍负载比Ni/Fe达到一定比例，继续在25℃、300rpm条件下反应，同时利用原子吸收光谱法监测上述溶液中Ni的含量，直至溶液中的Ni含量降为0；将得到的材料用脱氧无水乙醇洗涤和脱氧高纯水洗涤，然后再进行冷冻干燥、密封保存；

(C)称取步骤(B)得到的材料放置于加有脱氧HAc-NaAc缓冲溶液的反应瓶中，加盖密封，并置于恒温振荡箱中，在25℃、300rpm条件下进行混合，再向反应器中加入一定量可溶性硫化盐溶液，使得硫化改性的双金属微米零价铁材料达到一定的硫铁摩尔比，并继续在25℃、300rpm反应条件下反应8-15小时；

(D)将步骤(C)得到的材料用脱氧无水乙醇洗涤和脱氧高纯水洗涤，然后再进行冷冻干燥、密封保存。

2.如权利要求1所述的一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(A)在常温条件下，厌氧手套箱中进行。

3.如权利要求1所述的一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的制备方法，其特征在于：所述的脱氧HAc-NaAc溶液，浓度为0.2mol/L(M)，pH＝6。

4.如权利要求1所述的一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(B)所述的含Ni²⁺溶液，为NiCl₂·6H₂O、NiSO₄和Ni(CH₃COO)₂中的任意一种的溶液，所述的镍负载比Ni/Fe范围为0.5～10wt％。

5.如权利要求4所述的一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(B)所述的镍负载比Ni/Fe范围为1～6wt％。

6.如权利要求1所述的一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(C)所述的可溶性硫化盐，为Na₂S·9H₂O、Na₂S₂O₄和Na₂S₂O₃等可溶性硫化盐的任意一种，所述的硫铁摩尔比S/Fe范围为0.00125～1.0。

7.如权利要求6所述的一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(C)所述的硫铁摩尔比S/Fe范围为0.0125～0.1。

8.如权利要求1所述的一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的制备方法，其特征在于：将干燥后的硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料充入氮气，于瓶中密封(氮气含量为90～100％)，4℃条件下保存。

9.一种硫化改性的Ni/Fe微米双金属零价铁复合材料的应用，其特征在于：可用于地下水中包括阿特拉津和染料类污染物等的降解。