[发明专利]一种负载有晶格缺陷的沸石膜载体、制备方法及应用

说明书

本发明提供一种负载有晶格缺陷的沸石膜载体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、将配方量的水、氢氧化钠和水玻璃混合制得碱性激发剂；步骤2、将配方量的煤矸石、双氧水与聚二甲基硅氧烷混合，然后加入步骤一制得的碱性激发剂得到沸石膜混合浆料；步骤3、将制得的沸石膜混合浆料旋涂于载体表面，然后用聚乙烯薄膜密封载体并将密封后载体转移到固化箱中固化处理，将固化处理后的载体放入聚四氟乙烯反应器中进行水热反应，待反应结束后烘干并冷却即得；其中，步骤二所述的沸石膜混合浆料按质量百分比计，包括以下组分：煤矸石40.2～45.8％，氢氧化钠6.6％～10.1％，水玻璃28.8～40.2％，水9.6％～17.3％，双氧水0.2‑0.5％，各组分的质量百分比合计为100％。

技术领域

本发明属于环境材料领域，涉及复合材料，具体涉及一种负载有晶格缺陷的沸石膜载体、制备方法及应用。

背景技术

水污染是我们面临的最严峻的全球挑战之一。随着全球人口的快速增长和城市化进程的不断加快，废水产量不可避免地日益增多，水资源不足的问题不断出现，通过废水净化获得清洁的水是缓解水危机的最佳策略之一，但是废水中有多种污染物，其中所含的有机污染物的去除是我们所面临的最困难的挑战之一，由于地表水中普遍检测到有机污染物；而公共用水则要求有机污染物浓度非常低，现有技术中，通常实用光催化法和吸附法去除有机污染物，其缺陷在于：清除所用处理材料的渗透率低，截留率差，且成本高昂，因此，研发一种低成本、高效率方法来清除废水中有机物处理势在必行。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明的目的在于，提供一种有晶格缺陷的沸石膜、制备方法及应用，解决现有技术中存在的废水有机污染物处理材料渗透率低且截留率差的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种负载有晶格缺陷的沸石膜载体的制备方法，包括如下步骤：

步骤1、将配方量的水、氢氧化钠和水玻璃混合制得碱性激发剂；

步骤2、将配方量的煤矸石、双氧水与聚二甲基硅氧烷混合，然后加入步骤一制得的碱性激发剂得到沸石膜混合浆料；

步骤3、将制得的沸石膜混合浆料旋涂于载体表面，然后用聚乙烯薄膜密封载体并将密封后载体转移到固化箱中固化处理，将固化处理后的载体放入聚四氟乙烯反应器中进行水热反应，待反应结束烘干并冷却即得；

其中，步骤二所述的沸石膜混合浆料按质量百分比计，包括以下组分：煤矸石40.2～45.8％，氢氧化钠6.6％～10.1％，水玻璃28.8～40.2％，水9.6％～17.3％，双氧水0.2-0.5％，各组分的质量百分比合计为100％。

本发明还具有以下技术特征：

具体的，所述载体为多孔载体。

更进一步的，所述载体包括多孔氧化铝、多孔有机玻璃、多孔陶瓷球，且所述载体的平均孔径为100～1000nm，孔隙率为50～80％。

更进一步的，所述沸石膜为方沸石膜、Na-P型膜沸石和X型沸石膜。

更进一步的，所述沸石膜中沸石的质量百分含量为30～35％。

更进一步的，所述水玻璃为Na₂O·nSiO₂，其中n＝2.42。所述双氧水的浓度为35wt％。

更进一步的，所述步骤3中，固化处理的温度为25～60℃，固化处理的时间为4～8h；水热反应的温度为100～180℃，水热反应的时间为6～12h。

更进一步的，具体包括以下步骤：

步骤1、将配方量的水、氢氧化钠和水玻璃混合制得碱性激发剂；