[发明专利]一种湿法炼锌用除氟材料及其制备方法

说明书

本发明申请是关于一种湿法炼锌用除氟材料及其制备方法，本发明采用掺杂氯离子聚吡咯负载于壳聚糖改性人造沸石的孔洞中，由于聚吡咯具有带正电的含氮官能团和离子掺杂的特性，从而对于去除溶液中阴离子具有优势，将聚吡咯负载于壳聚糖改性人造沸石中也加强了聚吡咯的稳定性。

技术领域

本发明申请型涉及湿法炼锌工艺技术领域，具体涉及一种湿法炼锌用除氟材料及其制备方法。

背景技术

在锌冶炼过程中，部分氟随着焙砂、氧化锌烟尘而进入湿法炼锌系统，并在硫酸锌溶液中不断富集，可使系统中氟含量高达约160 mg·L^-1。由于过高的氟离子浓度，对生产过程带来了系列问题：电极板使用寿命降低，系统设备腐蚀加快，产品质量稳定性控制难度增大，生产成本提高。

在除氟过程中常用吸附法，该法是利用在电解液中投放多孔性的固体吸附剂，先将其中的多种成分吸附于表面，再采用投放溶剂、加热或吹气手段将吸附物质进行解析进行脱氟。该法近年来已在实际生产中发挥作用，其使用的吸附剂一般为铝盐吸附剂、铁盐吸附剂、钙盐类吸附剂、稀土类吸附剂、生物吸附剂、合成吸附剂、改性氧化铝吸附剂、两性淀粉吸附剂等。该法的优势在于操作简单，吸附剂可再生利用，但是该法的脱氟效果不稳定，而且会产生高含氟废水，只有解决了这些问题，吸附法的推广价值才能提升。

在现有技术中，常用沸石分子筛作为吸附剂，沸石分子筛是一种人工合成的晶态硅铝酸盐，呈四面体结构，具有规整孔道结构,因结构和空间排列的独特性使单个原子、簇和分子得以稳定化能够选择性吸附孔径较小的微粒或极性分子，常用作吸附剂或吸附剂载体。但在实际操作中沸石分子筛存在机械结构不稳定，吸附能力在常见吸附材料中不算特别突出等缺点。

发明内容

为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本发明申请提供一种湿法炼锌用除氟材料及其制备方法。

本发明申请第一方面提供了一种湿法炼锌用除氟材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、称取一定量人造沸石洗涤干燥后，加入壳聚糖乙酸凝胶中，再加入戊二醛作为交联剂，搅拌反应8-12 h，干燥得到壳聚糖-人造沸石复合材料；

S2、将S1中所得材料投入到含有定量吡咯的溶液中，室温条件下，在搅拌反应20-40 min，得到 A 溶液，再将Fecl₃·6H2O溶解到去离子水中，得到B溶液。

S3、将B 溶液加入到 A溶液中，室温条件下，搅拌反应8-12h，再冲洗吸附材料至清洗液无色，将所得材料干燥即可。

进一步的，S1中所述壳聚糖乙酸凝胶的乙酸浓度为2%，壳聚糖质量浓度为5g/L。

进一步的，S1中所述干燥的条件为在70℃的干燥环境中，干燥10h。

进一步的，S2中所述S1中所得材料为2g，所述吡咯的溶液为100ml。

进一步的，所述搅拌反应的转速为150rpm。

进一步的，S2中吡咯与Fecl₃摩尔浓度比选自1:1、1:2、1:3、1:4、1:5或1:6。

优选的，所述吡咯与Fecl₃摩尔浓度比为1；4。

进一步的，S3中所述干燥的条件为60°C的真空干燥箱中干燥24 h。

本发明申请第二方面提供了一种湿法炼锌用除氟材料，该除氟材料按照上述制备方法方法制得。

进一步的，所述材料为负载聚吡咯的壳聚糖改性人造沸石复合材料。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明申请。

本发明的有益技术效果：