[发明专利]一种利用天然富钙混合黏土制备的高效除磷剂及其制备方法

权利要求书

1.一种利用天然富钙混合黏土制备的高效除磷剂，其特征在于，所述的除磷剂是由天然富钙混合黏土中全部组分通过水热转化重构-煅烧集成工艺过程制备而成的一种多孔硅酸盐复合材料，平均孔径为1nm～120nm，比表面积为20～200m²/g，钙元素以CaO计的质量百分比含量为15％～80％，硅元素以SiO₂计的质量百分比含量为13％～70％。

2.根据权利要求1所述的一种利用天然富钙混合黏土制备的高效除磷剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将重量份为5份～15份的天然富钙混合黏土、2.5份～75份的碱金属硅酸盐和助剂均匀混合后，通过对辊挤压处理压成厚度为0.25mm～1mm的薄片；将所述薄片进行微波加热，使碱性的碱金属硅酸盐与富钙混合黏土在加热作用下发生预活化反应；所述微波加热的功率为2.5kW-10kW；所述微波加热的时间为0.5h～1h；

(2)将步骤1得到的微波加热处理的薄片按固液比1:5～1:20分散于水中，得到均匀稳定的悬浮液；将所述悬浮液放入到水热反应器中，在压力为2MPa～8MPa、温度为120℃～240℃条件下反应1h～60h，得到用于制备高效除磷剂的前体；

(3)将步骤2中得到的所述前体在200℃～1000℃温度条件下进行煅烧处理，得到高效除磷剂。

3.根据权利要求2所述的一种利用天然富钙混合黏土制备的高效除磷剂的制备方法，其特征在于，所述天然富钙黏土为沉积型富钙黏土，其中钙含量以CaO计为15％～85％，硅含量以SiO₂计为5％～60％，铝含量以Al₂O₃计为2％～10％，镁含量以MgO计为1％～8％。

4.根据权利要求2所述的一种利用天然富钙混合黏土制备高效除磷剂的方法，其特征在于，所述碱金属硅酸盐选自偏硅酸钠、硅酸钾、偏硅酸钾、硅酸钾钠、正硅酸锂、偏硅酸锂中的一种或两种以上。

5.根据权利要求2所述的一种利用天然富钙混合黏土制备的高效除磷剂的制备方法，其特征在于，所述助剂选自甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、氮川三乙酸、氯丙酸、肌酸中的一种或两种以上。

6.根据权利要求2所述的一种利用天然富钙混合黏土制备的高效除磷剂的制备方法，其特征在于，所述碱金属硅酸盐加入的质量为所述富钙混合黏土加入的质量的50％～500％。

7.根据权利要求2所述的一种利用天然富钙混合黏土制备的高效除磷剂的制备方法，其特征在于，所述助剂的加入的质量为所述富钙混合黏土加入的质量的0.25％～2％。

8.一种如权利要求1所述的高效除磷剂或如权利要求2～7任意一项所述的制备方法制备的高效除磷剂作为磷吸附剂的应用。